Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Determination of blood flow velocity in vessels of the bulbar conjunctiva

Firago V., Kubarko A., Hotra O., Volkova I.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 8

105--108

EN

The paper presents the methods and the system for registration of digital video recordings of the sclera with a spatial resolution of 2 μm. The pulsed illumination of the sclera was used to eliminate the image blurring caused by the continuous movement of the eyes. At evaluation of blood flow velocity the stabilization of the position of recorded images relatively to the first image frame is used and the trajectory of displacement of the bulbar conjunctiva of the eye is determined.

PL

W artykule omówiono metody oraz opisano system do rejestracji cyfrowych nagrań wideo twardówki z rozdzielczością przestrzenną 2 μm. Zastosowano impulsowe oświetlenie twardówki w celu eliminacji rozmycia obrazu spowodowanego przez ciągły ruch gałek ocznych. Przy ocenie szybkości przepływu krwi przeprowadza się stabilizację pozycji zarejestrowanych obrazów względem pierwszej ramki obrazu oraz wyznacza się trajektorię przemieszczenia spojówki gałki ocznej.

2

Mikrokrążenie krwi, tętno i fala tętna

Czajkowska M. A., Rudnicki J., Czajkowski A. A., Pierzak-Sominka J.

Problemy Nauk Stosowanych

|

2014

|

T. 2

143--148

PL

Wstęp i cele: W artykule przedstawiono budowę i funkcję mikrokrążenia. Pokazano mechanizm regulacji przepływu krwi w naczyniach mikrokrążenia. Omówiono regulację i czynniki wpływające na przepływ krwi w mikrokrążeniu. Zdefiniowano tętno i falę tętna. Przedstawiono charakterystykę fali tętna. Głównym celem pracy było podanie charakterystyk mikrokrążenia, tętna i fali tętna w warunkach fizjologicznych. Materiał i metody: Materiał stanowiły dane z literatury przedmiotu. Zastosowano metodę opisu, syntezy i analizy danych. Wyniki: Opisano części składowe mikrokrążenia oraz czynniki wpływające na regulację mikrokrążenia. Opisano hipotezę biogenną dotyczącą mikrokrążenia. Przedstawiono składowe i rodzaje tętna. Opisano charakterystykę fali tętna. Wniosek: Funkcje mikrokrążenia, tętno i fala tętna mogą mieć związek z dynamiką i charakterystykami wytrzymałościowymi naczyń układu krążenia.

EN

The paper presents the structure and function of the microcirculation. The Authors show a mechanism for regulating blood flow in the vessels of the microcirculation. Regulation and factors affecting the blood flow in the microcirculation have been also discussed. Heart rate and pulse wave have been defined. Some characteristics of the pulse wave have been presented. The main aim of the study was to describe the characteristics of microcirculation, pulse rate and pulse wave under physiological conditions. Material and methods: The study was based on data from medical literature. The method of characterization, synthesis and analysis of data have been presented in this paper. Results: In the paper have been described some components of the microcirculation and the factors affecting the regulation of microcirculation. Biogenic hypothesis has been described which refers to microcirculation. In the considerations have been presented not only the components and types of pulse but also some characteristics of the pulse wave. Conclusion: Microvascular functions, heart rate and pulse wave may be related to the dynamics and the strength characteristics of blood circulation.

3

Urządzenie do pomiarów niskich ciśnień w czasie rzeczywistym w medycynie i fizjologii

Szczęsny G., Adamowicz L., Grabski J., Szydłowski R., Marcinek J.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2012

|

R. 58, nr 4

309-312

PL

Codzienna praktyka kliniczna, badania kliniczne i doświadczalne wymagają aparatury umożliwiającej dokonywanie pomiarów ciśnień równolegle w wielu kompartmentach tkankowych i w układzie naczyniowym z dużą dokładnością w czasie rzeczywistym. Dla tych zastosowań stworzono prototyp aparatury umożliwiającej wielopunktowe (do 8 sond) pomiary ciśnień z rozdzielczością do 0,01 mmHg w zakresie -150 do +300 mmHg, z częstotliwością 100 Hz. System składa się z zestawu sond ciśnie-nia, 24 bitowego przetwornika A/C, niskomocowego procesora obróbki wstępnej digitalizującego mierzone parametry ciśnień, oraz nadajnika radiowego (2.4 GHz) przekazującego bezprzewodowo mierzone wartości ciśnień do kontrolera umieszczonego w pewnej odległości od miejsca pomiaru. Skonstruowane urządzenie dzięki znacznej miniaturyzacji eliminującej wpływ elementów urządzenia na mierzone ciśnienia oraz znacznie zmniejszające uciążliwość długotrwałych pomiarów dla chorego, wysoka precyzja pomiarów wykonywanych w czasie rzeczywistym z wysoką częstotliwością oraz autonomiczne źródło zasilania sond pomiarowych umożliwiające długotrwałe (do 72 godzin) pomiary rokują jego szerokie zastosowania w praktyce medycznej, w badaniach klinicznych i doświadczalnych.

EN

For medical purpose, clinical diagnosis and physiological experiments an equipment enabling on-line monitoring of pressure in tissue compartments as well as blood and lymphatic vessels with high-precision is required. Thus, a prototype of the equipment for on-line measurements of pressures ranging from -150 to +300 mmHg with high resolution (0,01 mmHg) in up to 8-channels simultaneously with frequency up to 100 Hz was manufactured. It consists of a set of high precision pressure microprobes enabling parallel measurements of pressure in several tissues and intravascular compartments (in the presented prototype up to 8 probes), a 24-bit ADC low-power micro-controller digitalizing pressure values and a 2.4 GHz radio transceiver for wireless data transfer from pressure probes to the extracorporeal controller. Miniaturization, autonomic power supply and lack of cable connectors allowed reducing the influence of equipment components on the measured pressure and improved patient's comfort during long-lasting measurements. The constructed equipment enables high precision, long-lasting (up to 72 hours), on-line pressure measurements for medical and laboratory applications.

4

Multifractal analysis of laser Doppler flowmetry signals: partition function and generalized dimensions of data recorded before and after local heating

Humeau A., Buard B., Rousseau D., Chapeau-Blondeau F., Abraham P.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2012

|

Vol. 32, no. 1

17-26

EN

Laser Doppler flowmetry (LDF) signals - that reflect the peripheral cardiovascular system - are now widespread in blood microcirculation research. Over the last few years, the central cardiovascular system has been the subject of many fractal and multifractal works. However, only very few multifractal studies of LDF signals have been published. Such multifractal analyses have shown that LDF data can be weakly multifractal but the origin of such characteristics are still unknown. We therefore herein propose a multifractal analysis of LDF signals recorded on the forearm of twelve healthy subjects, before and after skin local heating. The results show that the partition functions for all the signals have power-law characteristics. Moreover, generalized dimensions present very few variations with q for the signals recorded before heating; these variations are larger 20 minutes after local heating. Physiological activities may therefore play a role in the weak multifractal properties of LDF data.

5

Wpływ 8-tygodniowego treningu tlenowego na mikrokrążenie skórne mierzone laserową przepływometrią dopplerowską u chorych na cukrzycę typu 2

Szyguła R., Szczegielniak J., Dybek T.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2010

|

Vol. 16, nr 2

133-137

PL

Znany jest fakt korzystnego wpływu aktywności fizycznej na funkcjonowanie śródbłonka naczyniowego, a tym samym poprawę mikrokrążenia w łożysku naczyniowym, w tym również na przepływy skórne. Celem pracy jest zbadanie wpływu 8-tygodniowego wysiłku tlenowego na mikrokrążenie skórne, mierzone laserową przepływometrią dopplerowską, u osób chorych na cukrzycę typu 2. Materiał i metody. W badaniu wzięło udział 13 ochotników, mężczyzn, z wyrównaną cukrzycą typu 2. Badani uczestniczyli w ośmiotygodniowym, marszowym treningu tlenowym. Marsz odbywał się 6 razy w tygodniu po ok. 30 min, przez 8 tygodni. Badani maszerowali z intensywnością nieprzekraczającą 60-80% HR (heart rate - tętno) max. Pomiaru mikrokrążenia skórnego dokonano laserowym przepływomierzem dopplerowskim Perifluks 4001, firmy Perimed (Szwecja). Oceniano przepływ spoczynkowy, reakcję hyperemiczną, hypertermiczną i ortostatyczną mikrokrążenia skórnego. Przeanalizowano częstotliwość sygnałów otrzymywanych drogą laserowej przepływometrii dopplerowskiej w przedziale od 0,01 Hz do 2 Hz podczas przepływu podstawowego. Wyniki. Stwierdzono wzrost wartości badanych parametrów mikrokrążenia skórnego po 8 tygodniach wysiłku w stosunku do wartości przed treningiem. Wynosiły one odpowiednio - przed treningiem: przepływ podstawowy - 13,41±2,76 PU; zero biologiczne - 2,79±0,31 PU (perfusion unit - jednostki perfuzji); reakcja hyperemiczna - 49,38±10,75 PU; reakcja hypertermiczna - 72,48±12,70 PU; reakcja ortostatyczna - 32,4%; maksymalny pobór tlenu 15,68±2,66 mlźkgźmin&sup-1;, po treningu: przepływ podstawowy - 14,26±2,32 PU; zero biologiczne - 2,64±0,34 PU; reakcja hyperemiczna - 57,91±8,53 PU; reakcja hypertermiczna - 88,74±11,48 PU; reakcja ortostatyczna - 35,7%; maksymalny pobór tlenu 18,21±2,54 mlźkgźmin&sup-1;. Analiza częstotliwości sygnału dopplerowskiego wykazała istotnie zwiększoną aktywność śródbłonka oraz mniejsze oscylacje współczulne po okresie treningu. Wnioski. 8-tygodniowy trening tlenowy o umiarkowanej intensywności przyniósł poprawę parametrów mikrokrążenia skórnego, szczególnie widoczną w zakresie prowokowanych reakcji przekrwiennych, u chorych na cukrzycę typu 2.

EN

The positive influence of the physical activity on the vascular endothelium function, as well as on the improvement of microcirculation, is widely known. The aim of this study was to examine the influence of 8-weeks exercises of the diabetes type 2 patients on the skin microcirculation measured with a laser Doppler flowmetry. Material and methods. 13 male volunteers with the compensated diabetes type 2, took part in the test. The subjects participated in the 8-weeks walking training. The walking was 6 times a week and each lasted about 30 minutes. The intensity did not exceed 60-80% HR max (HR - heart rate). The skin microcirculation was measured with Perifluks 4001 laser Doppler flowmetry, of Perimed (Sweden). The rest flow was studied, as well as skin microcirculation hyperemic, hyperthermal and orthostatic reactions. The frequency of the signals received with the laser Doppler flowmetry was analyzed in the range of 0,01 to 2 Hz during the basic flow. Results. It was proved that after 8 weeks of physical exercises, the values of microcirculation parameters were higher than before the training. Respectively, before training: rest flow - 13,41 ±2,76 PU (PU - perfusion units); biological zero - 2,79 ±0,31 PU; hyperemic reaction - 49,38 ±10,75 PU; hyperthermic reaction - 72,48 ±12,70 PU; orthostatic reaction - 32,4%, maximal minute oxygen uptake- 15,68 ±2,66 mlźkgźmin &sup-1;, after training: rest flow - 14,26 ±2,32 PU; biological zero - 2,64 ±0,34 PU; hyperemic reaction - 57,91 ±8,53 PU; hyperthermic reaction - 88,74 ±11,48 PU; orthostatic reaction - 35,7%; maximal minute oxygen uptake 18,21 ±2,54 mlźkgźmin &sup-1;. The analysis of Doppler signal frequency revealed a significant increase of endothelium activity and decrease of sympathetic oscillations after aerobic training. Conclusions. 8-weeks training with moderate intensity enabled improvement of the skin microcirculation parameters patients with diabetes type 2, especially due to hyperaemia provoked reactions.

6

Skomputeryzowany zestaw laserowo-dopplerowski do nieinwazyjnej diagnostyki mikrokrążenia krwi

Wojtkiewicz S., Liebert A., Badura G., Czerw M., Gacek A., Zbieć A., Obidzińska J., Staszkiewicz W., Maniewski R.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2010

|

Vol. 16, nr 2

138-144

PL

Opracowano i wykonano prototyp urządzenia laserowo-dopplerowskiego do nieinwazyjnych badań mikrokrążenia krwi. W odróżnieniu od rozbudowanych i drogich rozwiązań komercyjnych proponowany zestaw diagnostyczny jest urządzeniem mobilnym i ekonomicznym, głównie dzięki przeniesieniu, za pomocą interfejsu USB (Universal SerialBus), przetwarzania i analizy sygnałów pomiarowych do komputera osobistego wyposażonego w odpowiednie oprogramowanie. Urządzenie ma dwa niezależne kanały pomiarowe. Modułowa budowa umożliwia zmianę liczby kanałów. Źródłem światła z zakresu bliskiej podczerwieni jest dioda laserowa generująca falę o długości 780 nm. Zintegrowany moduł kalibracji optoelektronicznej eliminuje konieczność stosowania drogich i nietrwałych płynów kalibracyjnych oraz umożliwia automatyzację procesu kalibracji. Opracowany zestaw diagnostyczny przebadano na fantomach i zweryfikowano w warunkach klinicznych w trakcie pomiarów porównawczych z urządzeniami komercyjnymi u chorych z niewydolnością żylną oraz cukrzycą.

EN

Computerised laser-Doppler set-up for non-invasive measurements of blood microperfusion, was developed. The setup was equipped with two measurement channels allowing independent measurement in two position on the body. However, modular construction of the system enables easy increase of the channel number. Semi-conductor laser diode was used as the source of near infra-red light with wavelength of 780 nm. Integrated optoelectronic calibration module eliminates necessity of calibration with an expensive and non-persistent calibration liquids and makes the automatic calibration possible. In contrast to expensive commercial instruments the prototype is an economic and mobile device. It was achieved by USB (Universal Serial Bus) interface to PC computer responsible for signal processing and analysis. The developed laser-Doppler instrument was tested on the tissue phantoms and validated in clinical studies by comparison to commercial instruments.

7

Development of implantable probe for observation of microcirculation

Imachi K., Mochizuki S., Baba A., Isoyama T., Saito I., Takiura K., Chinzei T., Shiraishi Y., Yambe T., Abe Y.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2007

|

Vol. 27, no. 1-2

45-52

EN

It is a long-term controversial point between the circulatory physiologists and the artificial heart researchers whether the pulsatile flow is essential for the living body or not [1]. In particular, since the axial flow pump, a continuous flow pump, that could keep the patients alive for more than a few years was introduced into use in clinical setting in 2001, this problem has been regarded as a very important physiological and pathophysiological issue. The objective of this study was to develop an implantable probe to observe microcirculation in artificial circulation. The principle of the probe developed in this study is the following: a thin living tissue is put directly on a highly integrated CCD (charge coupled device), and it is illuminated from the backside of the tissue with LED(light emitting diode). The microvascular nets in the tissue will be projected on the CCD surface, like a contact photograph, which produces an image on the TV screen. The problems are how to magnify them to be able to observe the erythrocyte flow, how to control the focus, how to electrically insulate them and how to make them compact. After several attempts to magnify the image, a micro lens having 2 mm in diameter, 2 mm long and 6 times magnification, was designed and made of acrylic resin. The lens was installed into a CCD camera with 8 mm in diameter and it was 60 mm long. The camera could magnify the image about 650 times on the 14 inches TV screen. A distinct microcirculation image, including the capillary flow, could be observed when the camera was implanted into the connective tissue under the skin of the rabbit. Now the focus control system is being developed with the camera to be implanted in animals on the long-term base.

8

Finger cooling test and psychometric analysis in thyroid auxiliary diagnostics

Dyszkiewicz A.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2007

|

Vol. 9, nr 2

61-68

EN

Hypothyroidism is a fairly common disease. The signs and symptoms of thyroid hormone deficiency are non-specific and under certain conditions its diagnosis may be rather difficult. The aim of the study was to make an analytic comparison of several psychometric indices with rheological parameters of extremity microcirculation in patients with subclinical or overt hypothyroidism and in healthy controls. Serum levels of thyrotropin and of free thyroxine were measured. A psychometric analysis was carried out using the Mittenecker and Thoman test. The finger cooling test evaluated by eye verification and the systolic–diastolic index (SDI) was determined by means of planimetric photoplethysmography. An increase in SDI was found in the patients with subclinical and overt hypothyroidism, correlating with psychometric indices and hormonal levels. The results obtained indicate that an evaluation of rheological parameters of the finger cooling test and psychometric parameters may be very useful in the auxiliary screening of hypothyroidism.

9

Ocena zmienności temperatury skóry w obrębie kończyn dolnych po zastosowaniu wkładek biotermicznych Piokal

Łukowicz M., Weber-Zimmermann M., Ciechanowska K., Zalewski P., Szymańska J., Pawlak A., Pawlikowski J.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2007

|

Vol. 13, nr 3

213-216

PL

Bodźce cieplne o słabym nasileniu i długim czasie działania poprzez mechanizmy termoregulacyjne wpływają na poprawę krążenia, dochodzi do rozszerzenia naczyń krwionośnych: letniczek, naczyń włosowatych, żył skóry, tkanki podskórnej oraz otwieranie się nieczynnych w normalnej temperaturze naczyń włosowatych. Zmiany te powodują znaczny wzrost ukrwienia skóry. Dochodzi do zwiększenia dyfuzji poprzez ściany naczyń włosowatych, poprawę przemiany materii. Powoduje to pobudzenie części przywspót-czulnej układu nerwowego, który wpływa na pracę narządów wewnętrznych, układu oddechowo-krążeniowego, ale daje też poczucie dobrostanu i odprężenia. Dostarczone ciepło pobudza reakcje immunologiczne, w przypadku wyższych energii są one hamowane. Celem pracy była ocena zmian temperatury skóry w wybranych punktach na stopie, podudziu i udzie po zastosowaniu ekranizujących wkładek termicznych. Badania przeprowadzono na czterech grupach pacjentów: trzech zdrowych, po urazie rdzenia kręgowego, z zaburzeniami krążenia obwodowego, oraz grupie kontrolnej (placebo). Uzyskano pozytywne wyniki w postaci wzrostu temperatury w badanych punktach, zwłaszcza u osób zdrowych w porównaniu z grupą placebo, jak również w pozostałych grupach w mniejszym zakresie. Wśród efektów subiektywnych odnotowano w grupie pacjentów z cukrzycą uczucie "ciepłych stóp", we wszystkich grupach, z wyłączeniem placebo, większość pacjentów zgłaszała uczucie ciepła, ewentualnie mrowienia.

EN

Thermal long term low-intensity stimulus through the thermoregulation mechanisms influences blood circulation, causing dilatation of blood vessels; arterial capillary, arteriole, skin and sub skin veins, opening of closed in normal circumstances capillaries. Local hyperemia of skin is observed. Metabolism and a diffusion through the capillaries increases. Parasympathetic nervous system is stimulated, what influences internal organs and a circulatory system, leading to body relaxation and good mood. A little amount of heat may stimulate immunological reactions, whereas to much heat inhibits this response. The aim of this work was to evaluate the fluctuations of skin temperature in some points of foot, shank and thigh after biother-mal inlay application. This biothermal inlay has a specific screen property. The test were conducted in four group of subjects: healthy, paraplegic and tetraplegic, with circulatory problems in lower limbs and placebo. We observed the increase in skin temperature in all groups, except placebo, however especially in the healthy subjects. "Warm leg signs", were observed, especially in patients with diabetes.

10

Vibration syndrome diagnosis using cooling test verified by computerised photoplethysmography

Dyszkiewicz A., Tendera M.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2004

|

Vol. 6, nr 2

33-41

EN

This study addresses itself to the problem of vibration syndrome diagnosis by means of photoplethysmography. The measurement was performed on a small area on the finger-tip plexus in which many arteriovenous anastomoses are present. In the opinion of many authors, flow disorders in this area are more typical of developing vibration syndrome than changes in the microvessels. Cooling test was then performed and it was verified both visually and using the computer method, allowing the functional measurement of the flow to be obtained. Computer method proved to be much more sensitive than traditional tests. The test proposed allows us to detect vascular disorders in the prodromal period and gives time for preventive measures to be taken.

11

Obrazowanie przepływu krwi w mikrokrążeniu za pomocą laserowego skanera dopplerowskiego

Przywara S., Wroński J., Moser M., Michalak J.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2001

|

Vol. 7, nr 1-2

23-26

PL

W artykule przedstawiono podstawy teoretyczne i dane techniczne dotyczące obrazowania przepływu krwi w mikrokrążeniu za pomocą laserowego skanera dopplerowskiego oraz przykłady jego zastosowania w różnych dziedzinach medycyny.

EN

In this paper the theory and technique of laser Doppler imaging is presented and its practical applications in different fields of medicine are described.

12

Laser-Doppler measurements of microvascular perfusion

Maniewski R., Libert A.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

1998

|

Vol. 18, no. 1-2

49-57

EN

Laser-DoppIer method offers a new non-invasive, reaI-time technique for monitoring of bIood perfusion in microcirculation. In spite of some instrumental problems e.g. reIative calibration, unknown sampling measurement depth, the method is wideIy used in clinical experiments. In the paper the method principle, technical development of the laser-Doppler instruments and selected clinical appIications have been described.

PL

Metoda laserowo-dopplerowska jest nową nieinwazyjną techniką monitorowania w czasie rzeczywistym ukrwienia w systemie mikronaczyniowym. Pomimo pewnych ograniczeń instrumentalnych, jak: kalibracja w jednostkach względnych i niedokładnie znana objętość mierzonej tkanki, metoda ta znalazła już wiele zastosowań w badaniach klinicznych. W pracy omówiono podstawy metody oraz technikę pomiaru i aparaturę laserowo-dopplerowską do pomiaru mikroukrwienia a także przedstawiono wybrane zastosowania, w tym wyniki badań własnych.