АНАЛІЗ МЕТОДІВ ОЦІНКИ ОСНОВНИХ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ ХАРАКТЕРИСТИК МЕХАНІЧНИХ ТУРНІКЕТІВ

Автор(и)

  • Дмитро Молодцов Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0009-0000-9516-1787
  • Костянтин Шевченко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-7222-9352

DOI:

https://doi.org/10.20535/1970.67(1).2024.306865

Ключові слова:

механічний турнікет, безпека медичних виробів, основні функціональні характеристики, тиск

Анотація

Стаття присвячена аналізу методів оцінки основних функціональних характеристик механічних турнікетів для підвищення їхньої безпеки при застосуванні. Згідно з законодавством України та Європейського союзу турнікет є медичним виробом, що незалежно від конструкції забезпечує полегшення стану пацієнта у разі травми шляхом припинення кровотечі в кінцівці створенням механічного тиску. Турнікети класифікуються на пневматичні та механічні залежно від способу створення зовнішнього тиску. Розглянуто типову конструкцію механічних турнікетів та визначено основні конструктивні елементи: механізм створення тиску, тиснучий елемент, засіб фіксації, місце реєстрації часу накладання.

Аналіз наукових робіт свідчить про значну кількість досліджень, зосереджених на характеристиках пневматичних турнікетів, тоді як методи перевірки ефективності та безпеки механічних турнікетів досліджені недостатньо. Зазначено, що безпека медичних виробів визначається як відсутність неприйнятного рівня ризику для оператора та пацієнта, де ризик означає ефект невизначеності в досягненні цілей в процесі розробки, виробництва, в конструкції, в застосуванні медичного виробу. Наведено перелік основних функціональних характеристик механічних турнікетів: тиск перекриття, втрата тиску після накладання протягом часу застосування, градієнт тиску. Встановлено, що на сьогоднішній день для отримання вимірювальної інформації щодо основних функціональних характеристик механічних турнікетів відомо про чотири методи: метод, заснований на перетворенні значення тиску, що утворюється турнікетом при накладанні, в електричний сигнал за допомогою тензорезистивних датчиків; метод, заснований на вимірюванні тиску повітря у тестовій манжетці; непрямий метод визначення тиску із використанням рівняння Ламе; метод прямого вимірювання тиску в кінцівці під турнікетом із використанням інвазивного датчика тиску. На основі визначених основних функціональних характеристик механічних турнікетів наведено вимоги до методів їх визначення: вимірювання тиску перекриття, визначення втрати тиску після накладання турнікету протягом часу застосування, визначення градієнта тиску, відтворюваність, повторюваність, оцінка метрологічної невизначеності, та оцінка основних функціональних характеристик механічних турнікетів на основі математичних моделей. Розглянуто шляхи вдосконалення існуючих методів оцінки основних функціональних характеристик.

Біографії авторів

Дмитро Молодцов, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Аспірант

приладобудівний факультет, кафедра інформаційно-вимірювальних технологій

Костянтин Шевченко, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Доктор технічних наук, Професор

кафедра інформаційно-вимірювальних технологій

Посилання

Ukraina, Kabinet Ministriv Ukrainy. (2013, 2 zhovt.). Postanova Kabinetu Ministriv Ukrainy № 753, Pro zatverdzhennia Tekhnichnoho rehlamentu shchodo medychnykh vyrobiv. [Online]. Available: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/753-2013-п#Text. (in Ukrainian)

Yevropeiskyi Soiuz. (2019, 20 cherv.). Rehlament Yevropeiskoho Soiuzu № 2019/1020, Rehlament Yevropeiskoho Parlamentu i Rady (YeS) 2019/1020 vid 20 chervnia 2019 roku pro rynkovyi nahliad ta vidpovidnist produktiv, a takozh pro vnesennia zmin do Dyrektyvy 2004/42/YeS ta Rehlamentu (YeS) № 765/2008 i Rehlamentu (YeS) № 305/2011. [Online]. Available: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/984_012-19#Text (in Ukrainian)

L. Klenerman, “The tourniquet in surgery”, J. Bone Joint Surgery. Brit. Volume, 44-B, no. 4, pp. 937–943, Nov. 1962. DOI: 10.1302/0301-620x.44b4.937.

K. E. Roth, B. Mandryka, G. St. Maier, U. Maus, M. Berres, J.-D. Rompe, F. Bodem, “In-vivo analysis of epicutaneous pressure distribution beneath a femoral tourniquet – an observational study”, BMC Musculoskelet. Disord., vol. 16, no. 1, Jan. 2015. DOI: 10.1186/s12891-015-0454-0.

M. R. Rometti, P. L. Wall, C. M. Buising, Y. Gildemaster, J. W. Hopkins & S. M. Sahr, “Significant pressure loss occurs under tourniquets within minutes of application”, J. Special Operations Medicine, vol. 16, no. 4, p. 15, 2016. DOI: 10.55460/ma2u-fvoh.

J. B. Douglas, “Tourniquet modeling, analysis and physical testing”. A report submitted to HALO Tactical Products, LLC. 2020. [Online]. Available: https://dokumen.tips/documents/tourniquet-modeling-analysis-and-physical-testing.html?page=1

J. A. Shaw & D. G. Murray, “The relationship between tourniquet pressure and underlying soft-tissue pressure in the thigh”, J. Bone & Joint Surgery, vol. 64, no. 8, pp. 1148–1152, Oct. 1982. DOI:10.2106/00004623-198264080-00004.

A. Grob, B. Biersach & J. Peck, “Risk management and IEC 60601-1: Assessing compliance”, Biomed. Instrum. & Technol., vol. 49, is1, pp. 55–59, Jan. 2015. DOI:10.2345/0899-8205-49.s1.55.

H. R. Montgomery, R. Hammesfahr, A. D. Fisher, J. S. Cain, D. J. Greydanus, F. K. Butler Jr, & A. L. Eastman, “2019 Recommended Limb Tourniquets in Tactical Combat Casualty Care”. Journal Special Operations Medicine: a Peer Reviewed Journal for SOF Medical Professionals, 19(4), 27-50, 2019. DOI:10.55460/HQDV-7SXN

Ukraina, Natsionalna Akademiia Nauk Ukrainy (2009, 15 kvit.). Postanova zahalnykh zboriv NAN Ukrainy 15.04.2009 №2. Etychnyi kodeks uchenoho Ukrainy. [Online]. Available: https://zakon.rada.gov.ua/go/v0002550-09 . (in Ukrainian)

I. M. Tribunal, Ред., Trials of War Criminals Before the Nuernberg Military Tribunals Under Control Council Law No. 10; Nuernberg, October 1946-April 1949. Buffalo, N.Y: W.S. Hein, 1997.

Vsesvitnia medychna asotsiatsiia. (1964, 1 cherv.). Deklaratsiia Vsesvitnoi medychnoi asotsiatsii, Helsinska deklaratsiia Vsesvitnoi medychnoi asotsiatsii "Etychni pryntsypy medychnykh doslidzhen za uchastiu liudyny u yakosti obiekta doslidzhennia". [Online]. Available: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/990_005#Text (in Ukrainian)

U. A. Campos & D. E. Hall, “Simplified Lamé’s equations to determine contact pressure and hoop stress in thin-walled press-fits”, Thin-Walled Struct., vol. 138, pp. 199–207, May 2019. DOI:10.1016/j.tws.2019.02.008

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-30

Як цитувати

[1]
Д. Молодцов і К. Шевченко, «АНАЛІЗ МЕТОДІВ ОЦІНКИ ОСНОВНИХ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ ХАРАКТЕРИСТИК МЕХАНІЧНИХ ТУРНІКЕТІВ», Bull. Kyiv Polytech. Inst. Ser. Instrum. Mak., вип. 67(1), с. 91–95, Чер 2024.

Номер

Розділ

ПРИЛАДИ І СИСТЕМИ БІОМЕДИЧНИХ ТЕХНОЛОГІЙ