Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nanomedicine - a boon for respiratory disease management

Balasubramanian D., Lavanya S.J., Girigoswami A., Girigoswami K.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2023

|

Vol. 119, nr 2

71--85

EN

Purpose: Respiratory diseases affect the lungs and other parts of the respiratory system. The respiratory disease affects hundreds of millions of humans, and premature death is observed in nearly four million people yearly. The major cause of the increase in this disease is the increased level of air pollution and higher tobacco usage in public places. Design/methodology/approach: We have used the search engines PubMed and Google Scholar for the keywords Respiratory diseases, Nanomaterials, diagnosis, Nanomedicine, and Target drug delivery; recent and relevant articles are selected for reviewing this paper. Findings: Nanomedicine is a recent field of research that deals with monitoring, repairing, theragnosis, and development of human biological systems at the sub-atomic level, where we utilize engineered nanodevices and nanostructures. The conventional therapeutic strategies designed for respiratory diseases have limited solubility and bioavailability. Moreover, the robust effect of the drugs led to adverse side effects due to their high dose requirement. The local delivery of therapeutic Nanoparticles (NPs) or drug-loaded nano vehicles to the lung is a safe technique for managing various respiratory tract-related diseases like chronic obstructive pulmonary diseases, cystic fibrosis, lung cancer, tuberculosis, asthma, and infection. To overcome the difficulties of conventional treatment with antibiotics and anti-inflammatory drugs, nano-enabled drug delivery, nanoformulations of drugs as well as drug nanoencapsulation have been used recently. In this mini-review, we will discuss the importance and application of nanomedicine for diagnosis, treatment and clinical research involved in the different types of respiratory diseases. Practical implications: Nanomedicine provides an alternative delivery of drugs with the help of various nanocarriers, which enhances controlled drug delivery at the pulmonary region and can be used for treating and diagnosing respiratory diseases in vivo and in vitro studies. Further experiments followed by clinical examination are warranted to prove the potential application of nanomedicine in treating respiratory disease. Originality/value: This mini-review will help the readers and budding scientists apply new methods for developing highly efficient drugs with low side effects and improved targeted sites of action.

2

System diagnostyki oddechowej oparty na konwolucyjnych sieciach neuronowych

Kowalczuk Zdzisław, Czubenko Michał, Bosak Michał

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2022

|

nr 3

74--79

PL

Choroby układu oddechowego człowieka od zawsze były obciążeniem dla całego społeczeństwa. Sytuacja stała się szczególnie trudna po wybuchu pandemii COVID-19. Jednak nawet teraz nierzadko zdarza się, że ludzie konsultują się ze swoim lekarzem zbyt późno, już po niepożądanym rozwinięciu się choroby. W celu ochrony pacjentów przed ciężką chorobą płuc, zaleca się jak najwcześniejsze wykrycie wszelkich objawów zaburzających pracę układu oddechowego. W artykule przedstawiono wczesny prototyp urządzenia, który przypomina cyfrowy stetoskop. Przeprowadza on automatyczną analizę oddechu, poza rejestrowaniem cykli oddechowych. Dodatkowo urządzenie ma funkcję powiadamiania użytkownika (np. przez smartfon) o konieczności udania się do lekarza na bardziej szczegółowe badanie. Dźwiękowe nagranie cykli oddechu przekształcane jest na dwuwymiarową macierz za pomocą współczynników cepstrum w skali melowej (MFCC). Taka macierz jest analizowana przez sztuczną sieć neuronową. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że najlepsze z otrzymanych rozwiązań prezentowanej sieci neuronowej osiągnęło pożądaną dokładność i wysoką precyzję.

EN

Diseases related to the human respiratory system have always been a burden for the entire society. The situation has become particularly difficult now after the outbreak of the COVID-19 pandemic. Even now, however, it is not uncommon for people to consult their doctor too late, after the disease has developed. To protect patients from severe disease, it is recommended that any symptoms disturbing the respiratory system be detected as early as possible. This article presents an early prototype of a device that can be compared to a digital stethoscope that performs auto-breath analysis. So apart from recording the respiratory cycles, the device also analyzes them. In addition, it also has the functionality of notifying the user (e.g. via a smartphone) about the need to go to the doctor for a more detailed examination. The audio recording of breath cycles is transformed to a two-dimensional matrix using mel-frequency cepstrum coefficients (MFCC). Such a matrix is analyzed by an artificial neural network. As a result of the research, it was found that the best of the obtained solutions of the presented neural network achieved the desired accuracy and precision at the level of 84%.

3

Mine dust - as a cause of respiratory diseases of miners

Mocek Piotr, Mocek Knga

Mining Machines

|

2022

|

vol. 40, iss. 2

98--109

EN

The risk of industrial dust in the work process is one of the greatest challenges not only in Europe but also in the modern world, where over a million people die each year from pneumoconiosis and other respiratory diseases. In Poland, one of the most numerous groups of employees constantly exposed to polluted air at the workplace are miners employed in hard coal mines, who in 2021 they accounted for 89.8% of all exposed persons in Poland (34,876 employees). In order to assess the impact of industrial dust hazards on the health of miners, employees of the Department of Safety Engineering of the Silesian University of Technology, in cooperation with students of the Pomeranian Medical University in Szczecin and a pulmonology specialist, conducted a pilot assessment of the effects of long-term exposure of employees of the preparatory departments of mine X to mine dust. The scope of diagnostic tests included: interview with the patient, physical and spirometric tests. Among the surveyed miners, 18.4% had various disorders and changes in the respiratory system, including the diagnosed pneumoconiosis. The article describes the health effects of long-term exposure of miners to mine dust and the partial results of the diagnostic tests.

4

System do kondensacji wydychanego powietrza przy wykrywaniu biomarkerów chorób układu oddechowego

Chludziński T.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 10

51--53

PL

Praca opisuje konstrukcję oraz testy urządzenia zbierającego skropliny wydychanego powietrza, w których znadują się biomarkery chorób układu oddechowego. Celem urządzenia jest zwiększenie koncentracji biomarkerów, które mogą być następnie wykrywane za pomocą przygotowanego spektrofotometru i pH-metru. W pracy przedstawiono szczegółowo konstrukcję oraz sposób analizy zbieranych próbek. Skuteczność działania urządzenia przetestowano na grupie ochotników oraz, w przeciągu wybranego okresu, na pojedynczej osobie. Uzyskane wyniki wskazują, że zaproponowane rozwiązania konstrukcyjne pozwalają koncentrować wybrane biomarkery (np. stężenie tlenków NOx, wartość pH) do poziomu pozwalającego na skuteczną detekcję.

EN

This study describes the construction and testing of the condensate collection device within the exhaled to detect biomarkers of respiratory diseases. The device increased concentration of the biomarkers, detected by analytical methods (spectrophotometer). The paper presents in detail the analysis method of the collected samples. The device was tested by collecting breaths of volunteers. The results confirmed that the device can collect the selected biomarkers and analyze using the prepared spectrophotometer.