БІОІМПЕДАНСНИЙ АНАЛІЗ В ДІАГНОСТИЦІ СТАНУ ШКІРИ
DOI:
https://doi.org/10.20535/1970.62(2).2021.249150Ключові слова:
імпедансний аналіз біологічних тканин, діагностика тканин, імпедансний аналізатор, діагностика раку шкіриАнотація
Кількість звернень до лікарів з дерматологічними захворюваннями щороку стрімко зростає і щороку чисельність випадків саме зі злоякісними новоутвореннями шкіри збільшується. У медичній практиці, діагностика будь-яких шкірних захворювань відбувається в декілька етапів: збір анамнезу, візуальний огляд з перкусією та пальпацією, направлення в лабораторію, у разі необхідності, на додаткове обстеження. Останній етап є найбільш затратним через тривалість проведення гістологічних аналізів, а з злоякісними новоутвореннями - це є досить критичним фактором. До того ж, без висновка лабораторії та результатів аналізів надати рекомендації щодо профільного лікування майже неможливо, оскільки лікарю слід діяти навмання. Окрім того, на сьогодні дерматологи зазвичай користуються лише дерматоскопами, оскільки іншого інструменту практичною медициною не передбачено. З огляду на це виникає потреба в діагностичному інструментарії, який дозволить дерматологам швидко диференціювати патологічні стани та захворювання шкіри.
Задачею роботи є пошук істотних відмінностей в значеннях ємності та імпедансу здорових тканин і тканин, що мають онкологічні утворення різного ступеня тяжкості, ураження та дислокації. Знайдені відмінності можуть бути використані для прогнозування та діагностики стану злоякісних новоутворень верхніх шарів шкіри. За результатами експериментальних досліджень запропоновано до використання розроблений імпедансний аналізатор стану біологічної тканини, структурна схема та принцип роботи якого наведені в роботі.
Результати даного дослідження можуть слугувати ключовим фактором і відправною точкою в майбутньому розширенні інструментарію дерматологічних кабінетів, з метою підвищення ефективності швидкої діагностики та ідентифікації дерматологічних захворювань, не очікуючи результатів гістологічних досліджень.
Посилання
K. A. Vishnevskiy. R. P. Gerasimchuk. A. Yu. Zemchenkov. “Korrektsiya «sukhogo vesa» u bolnykh. poluchayushchikh lecheniye programmnym gemodializom po rezultatam vektornogo analiza bioimpedansa”, Nefrologiya, 18(2), pp. 61-71, 2014. (In Russian)
Hosheng T, Rodolfo C. Quijano, “Apparatus and methods for monitoring tissue impedance”, U. S. Patent, 6807444B2, Oct. 16, 2004. [Elektronnyi resurs]. Dostupno: https://patents.google.com/patent/US6807444B2
D. Yeats, K. Ziehauser, “Surgical system with user-adaptive techniques based on tissue impedance”, Patent, JP6797847B2, Dec. 09, 2020. [Elektronnyi resurs]. Dostupno: https://patents.google.com/patent/JP6797847B2
D. V. Nikolayev. A. V. Smirnov. I. G. Bobrinskaya. S. G. Rudnev, “Bioimpedansnyy analiz sostava tela cheloveka”, Nauka, pp. 392, 2009. (In Russian)
H. Rabbani, H. Dastjerdi, and R. Soltanzadeh, “Designing and implementing bioimpedance spectroscopy device by measuring impedance in a mouse tissue”, Journal of Medical Signals & Sensors, 3(3), pp.187, 2013, PMID: 24672768; PMCID: PMC3959010
M. F. Tereshchenko, V. V. Tsapenko, M. V. Chukhraiev, “Doslidzhennia elektroprovidnosti biolohichnykh tkanyn”, Bull. Kyiv Polytech. Inst. Ser. Instrum. Mak., is. 53(1), pp. 87-94, 2017. (In Ukrainian)
Anshul Gupta, Annu Sharma, Padma Batra and Rajiv Kapoor, “Bioelectrical Impedance: A Future Health Care Technology”, IJCA Proceedings on 4th International IT Summit Confluence 2013 - The Next Generation Information Technology Summit Confluence 2013(1):21-25, January 2014.
J. Ackmann, “Complex bioelectric impedance measurement system for the frequency range from 5 Hz to 1 MHz”, Annals of Biomedical Engineering, 21(2), pp. 135-146, 1993.
V. I. Martynenko, M. F. Tereshchenko, “Bioimpedansometrychna systema diahnostyky rivnia zhyttiezdatnosti tkanyn”, na XVI Vseukrainska nauk..-prakt. konf. studentiv, aspirantiv ta molodykh vchenykh. Efektyvnist ta avtomatyzatsiia inzhenernykh rishen u pryladobuduvanni, Kyiv 2020, pp. 303-306. (In Ukrainian)
G. Fischer, Y. Vashisht Gopal, J. McQuade, W. Peng, R. DeBerardinis, and M. Davies, “Metabolic strategies of melanoma cells: Mechanisms, interactions with the tumor microenvironment, and therapeutic implications”, Pigment Cell & Melanoma Research, 31(1), pp.11-30, 2017. DOI: 10.1111/pcmr.12661
J. Gershenwald, R. Scolyer, K. Hess, V. Sondak, and G. Long, “Melanoma staging: Evidence-based changes in the American Joint Committee on Cancer eighth edition cancer staging manual”, CA: A Cancer Journal for Clinicians, 67(6), pp. 472-492, 2017. DOI: 10.3322/caac.21409
S. Chiang, M. Eschbach, R. Knapp, B. Holden, and A. Miesse, “Electrical impedance characterization of in vivo porcine tissue using machine learning”, Journal of Electrical Bioimpedance, 12(1), pp. 26-33, 2021. DOI: 10.2478/joeb-2021-0005
S. Khalil, M. Mohktar, and F. Ibrahim, “The Theory and Fundamentals of Bioimpedance Analysis in Clinical Status Monitoring and Diagnosis of Diseases”, Sensors, 14(6), pp. 10895-10928, 2014.DOI: 10.3390/s140610895
V. I. Martynenko, “Sistema kompleksnoy bioimpedansometrii”, na 13-y MNTK molodykh uchenykh i studentov. Novye napravleniya razvitiya priborostroeniya. Minsk, 2020, pp. 22-23 (In Russian)
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 CC BY 4.0
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторське право на публікацію залишається за авторами.
Автори можуть використовувати власні матеріали в інших публікаціях за умови посилання на збірник наукових праць "Вісник Київського політехнічного інституту. Серія ПРИЛАДОБУДУВАННЯ" як на перше місце видання та на Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» як на видавця.
Автори публікують свої статті в збірнику на умовах ліцензії Creative Commons:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи.
Видавець (КПІ ім. Ігоря Сікорського) має право за будь-якого використання цього видання зазначати своє ім'я або вимагати такого зазначення.
Редакційна колегія залишає за собою право розміщувати опубліковані в збірнику статті в різних інформаційних базах для надання відкритого доступу до матеріалів з метою популяризації наукових досліджень та підвищення цитованості авторів.
