Способ неинвазивного определения содержания глюкозы в крови и устройство для его осуществления



Способ неинвазивного определения содержания глюкозы в крови и устройство для его осуществления
Способ неинвазивного определения содержания глюкозы в крови и устройство для его осуществления
Способ неинвазивного определения содержания глюкозы в крови и устройство для его осуществления
Способ неинвазивного определения содержания глюкозы в крови и устройство для его осуществления

 


Владельцы патента RU 2506893:

Сайнмет ЛА, Инкорпорейтед (US)

Группа изобретений относится к медицине, эндокринологии и может быть использована для определения и контроля уровня глюкозы в крови при диагностике нарушений углеводного обмена. Регистрируют звуковые колебания голоса человека, проводят их аппаратурное преобразование для получения параметра, соответствующего содержанию глюкозы в крови, и определяют содержание глюкозы в крови человека при регистрации звуковых колебаний. При этом в качестве параметра, соответствующего содержанию глюкозы в крови, используют интенсивность пиков звуковых частот колебаний голоса человека. В качестве указанного параметра интенсивности используют соотношение между интенсивностями пиков выбранных низких и высоких частот. Регистрацию звуковых колебаний голоса человека осуществляют в выбранном диапазоне низких частот от 100 Гц до 1500 Гц и высоких частот от 7000 Гц до 10000 Гц. Устройство для определения уровня глюкозы в крови человека включает регистратор звуковых колебаний голоса человека, звуковой спектр-анализатор с фильтрами для отбора пиков спектра в области низких и высоких частот, узел обработки данных со спектр-анализатора и блок определения величины уровня глюкозы в зависимости от изменения интенсивности выбранных пиков спектра. Данная группа изобретений обеспечивает неинвазивное, с достаточной точностью и простотой определение и постоянный контроль уровня глюкозы в крови человека. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 пр.

 

Изобретение относится к области медицины, в частности к эндокринологии, и может быть использовано для контроля уровня глюкозы в крови при диагностике нарушений углеводного обмена, для проведения дифференциальной диагностики инсулинозависимого и инсулиннезависимого диабета, определения состояния их компенсации.

Сахарный диабет - это хроническое заболевание, которое возникает в результате недостаточной выработки инсулина поджелудочной железой или неэффективной восприимчивости клетками организма выработанного инсулина.

Сахарный диабет - очень распространенное заболевание; количество людей, подверженных этому недугу, растет год от года. Уже сегодня сахарным диабетом болеет более 60 миллионов человек на земле.

Сахарный диабет требует постоянного контроля уровня глюкозы в крови, иначе болезнь может привести к серьезным осложнениям. Только при поддержании концентрации глюкозы в крови в пределах нормы (3,5-6,0 ммоль/л) возможно добиться приостановления развития осложнений. Правильный режим питания и физической активности, поддержание нормального или близкого к нормальному уровня глюкозы в крови позволят предупредить развитие диабетических осложнений.

Широко распространены анализы крови на сахар, при которых необходимо получить образец крови в виде капли. Для этого пользуются специальными автоматическими устройствами для прокола кожи. Определение уровня сахара осуществляют в лаборатории. Известные способы анализа на содержание сахара в крови пациента основаны на свойстве сахара восстанавливать определенные соли в процессе сложных химических реакций; такие анализы имеют биохимический характер.

Кровь для исследования на содержание в ней глюкозы берется различными способами - из вены, путем прокола кожи кончиков пальцев, мочки уха. В первом случае исследуется венозная кровь, во втором - капиллярная. В настоящее время созданы портативные приборы для определения сахара в крови, которыми могут пользоваться больные дома и сами определять уровень сахара. Это необходимо для правильного подбора доз лекарств больным сахарным диабетом, что значительно повышает эффективность лечения.

Недостаток таких способов состоит в том, что они являются дорогостоящими и главное - требуют обязательного забора крови. При этом возможно травмирование и инфицирование человека.

Известны неинвазивные способы определения содержания глюкозы в крови человека, исключающие забор крови.

Например, известен способ определения концентрации глюкозы в крови человека на основе измерения полного электрического сопротивления кожи или одной из составляющих полного электрического сопротивления кожи (RU 2230485, 2004).

Однако, данный способ обладает малой чувствительностью к определению концентрации глюкозы, так как использует расчетную формулу, в которую входят трудно определяемые параметры. Такие параметры, хотя и учитывают связь концентрации глюкозы с электрическими параметрами кожи, но зависят от ионного состава жидкостей и потоотделения, которые сильно разнятся у различных людей.

Известен способ определения концентрации глюкозы в крови человека и непрерывного мониторинга состояния концентрации глюкозы в крови человека (RU 2342071, 2007). Способ заключается в том, что измеряют электрические передаточные функции посредством двух пар четырехэлектродных датчиков, закрепленных на поверхности тела человека.

Недостатком способа является малая чувствительность к определению концентрации глюкозы, т.к. глюкоза является электрически нейтральной. Ее концентрация в крови на три порядка меньше, чем концентрация электролитов в крови и в биотканях.

Известен неинвазивный способ определения концентрации глюкозы в крови человека (RU 2295915, 2005). Способ осуществляют путем облучения лазерным лучом зоны максимального скопления кровеносных сосудов на слизистой оболочке, приема информации и аппаратурного преобразования ее посредством выделения ориентации вектора поляризации и интенсивности отраженного излучения и расчета по ним концентрации вещества в крови. Для облучения используют лазерный луч с «нулевой поляризацией» и длиной волны в диапазоне 0,5 мкм - 2,1 мкм. Предварительно настраивают анализатор-поляроид на точки локального поглощения лазерного излучения в слизистой ткани определяемых веществ, фиксируют изменения ориентации вектора поляризации отраженного излучения в точках локального поглощения лазерного излучения по углу его поворота и судят о концентрации вещества по величине угла поворота вектора поляризации.

Однако данный способ обладает малой точностью, так как кровеносные сосуды, например, в дерме находятся на глубине порядка миллиметра от рогового слоя кожи. Кроме того, поверхностные слои кожи обладают анизотропией, и распространение линейно-поляризованного света приводит к неоднозначной интерпретации результатов измерения.

Известен неинвазивный способ определения концентрации глюкозы, включающий измерение систолического и диастолического артериального давления последовательно на левой и правой руках пациента, при этом содержание глюкозы в крови рассчитывают по математическим формулам (RU 2368303, 2007).

Однако данный способ является сложным и недостаточно точным, поскольку требует каждый раз измерения давления на правой и левой руке пациента натощак и после приема пищи, а содержание глюкозы в крови рассчитывают по предложенным заявителем математическим формулам.

Ученые из Израиля и США разработали метод ранней диагностики паркинсонизма, основанный на оценке тончайших изменений. голоса человека, сообщает The Daily Telegraph. В настоящее время диагностика паркинсонизма происходит, как правило, лишь тогда, когда число погибших двигательных нейронов достаточно велико, чтобы вызвать такие симптомы, как мышечная скованность, тремор и нарушения равновесия.

Лечение, начатое на этой стадии, может замедлить прогрессирование болезни, но не восстановить двигательные функции. Своевременная диагностика, как утверждают исследователи, может предотвратить разрушение до 60 процентов нервных клеток соответствующих областей мозга. Известно, кроме того, что при паркинсонизме нарушаются функции мышц гортани, что рано или поздно приводит к осиплости голоса.

Основанные на этом факте попытки ранней диагностики заболевания по изменениям голоса уже проводились, однако были безуспешны. Профессору Университета Хайфы Шимону Сапиру (Shimon Sapir) удалось это сделать, применив альтернативный подход к анализу голоса и разработав программное обеспечение, выявляющее его характерные изменения из-за болезни до того, как они становятся различимы на слух.

Необходимо отметить, что сам голос независимо от того, какие слова произносятся, несет колоссальный объем информации; по голосу можно определить характер человека и многое другое.

Объясняется это тем, что голос напрямую связан с анатомией и физиологией: он зависит от строения тела в общем и органов голосообразования в частности. Звуки рождаются при колебаниях голосовых складок, которые подобно струнам натянуты в гортани. Они могут совершать от 80 до 10000 и более колебаний в секунду, причем колебаться как всей своей массой, так и отдельными участками. Установлено, что под влиянием нервных импульсов, поступающих из центральной нервной системы, голосовые складки изменяют свою длину, толщину, степень напряжения. Сокращение их различных участков и обусловливает всю богатейшую гамму звуков, подобно тому, как нажатие пальцами на гитарные струны в разных местах дает различное звучание.

Высота голоса зависит от длины складок, а сама длина их и толщина - от строения гортани. Тембр голоса, его сила, окраска зависят не только от длины и толщины складок, но и от строения так называемых резонаторов.

Глотка, носоглотка, рот, полость носа и его придаточных пазух - это верхние резонаторы, а трахея, бронхи и легкие - нижние. У каждого человека эти органы имеют индивидуальные особенности, поэтому и голоса так несхожи между собой.

Как уже отмечалось, голос связан с анатомией и физиологией, поэтому практически любое заболевание, так или иначе, влияет на звучание голоса. Меняется голос при различных бронхитах, тонзиллитах, синуситах…

Сложная электроакустическая обработка голоса, произносящего фразы, выражающие разные эмоции - радость, горе, гнев, страх, показала, что каждое состояние человека имеет свой набор отличительных акустических признаков. Например, для состояния горя - это наибольшая длительность слога, характерные "подъемы" и "съезды" в высоте звуков, для страха - отличительными оказались резкие перепады силы голоса, нарушение темпоритма, увеличение пауз…

Так, голос достаточно точно сообщает окружающим о текущем состоянии человека. Эти реакции обычно плохо поддаются контролю самим человеком, и потому они весьма информативны.

При изменении эмоционального состояния человека у него неконтролируемо меняется большое число характеристик речи. К ним в первую очередь относятся: изменение частоты основного тона и нескольких первых формант, изменения в спектральном составе речи, повышение энергии высокочастотных компонент, увеличение громкости и темпа речи, появление вибрации; также происходят другие изменения, которые могут быть описаны в математической форме и, следовательно, вычислены с помощью компьютера. Таким образом, детектирование широкого спектра характеристик, перечисленных выше, может с высокой степенью достоверности выявить изменения в психоэмоциональном состоянии человека.

В настоящее время известны способы определения психофизиологического состояния человека, основанные на связи протекающих психических процессов с динамикой физиологических процессов, что используется, например, в «детекторах лжи».

При этом параметры состояния человека возможно регистрировать с помощью внешних устройств, не подключаемых непосредственно к человеку.

Однако параметры звуковых колебаний голоса человека могут изменяться не только при изменении эмоционального состояния, но и за счет физиологических изменений гортани и голосовых связок при изменении различных биохимических характеристик крови человека, например при изменении уровня глюкозы в крови.

Как показали исследования, при изменении уровня глюкозы в крови, в том числе и той, которая омывает гортань и связки, будет происходить изменение упругих свойств биологической ткани этих органов, что соответственно приведет также к изменению спектральных характеристик звуковых колебаний в голосе человека (что соответствует физическому закону Гука).

Так, теоретический анализ спектра колебаний двумерной пластины показывает, что в результате изменения величины коэффициента упругости материала пластины происходит изменение и спектрального состава колебаний пластины. Появляются новые обертона, происходит частотный сдвиг пиков и изменение интенсивности некоторых пиков в спектре колебаний. Все эти изменения в спектре можно использовать в качестве количественных величин изменения соответствующих параметров в зависимости от изменения коэффициента упругости материала.

Применительно к данной заявке таким материалом является биологическая ткань гортани и связки, коэффициент упругости которых подвергается изменению под действием изменения уровня глюкозы в крови человека.

Таким образом, было бы интересно воспользоваться выявленной зависимостью изменения спектра звуковых колебаний голоса человека от изменения уровня глюкозы в его крови. Такая зависимость могла быть положена в основу создания способа неинвазивного определения содержания глюкозы в крови человека и животных.

Известен неинвазивный способ определения концентрации глюкозы в крови по голосу человека, включающий регистрацию звуковых колебаний голоса человека, их аппаратурное преобразование с целью получения параметра, соответствующего содержанию глюкозы в крови, и определение содержания глюкозы в крови человека при регистрации звуковых колебаний. При этом в качестве параметра, соответствующего содержанию глюкозы в крови, выбрано изменение частоты спектра звуковых колебаний голоса человека.

Однако частотные характеристики связок и гортани у всех людей разные, что связано с полом, возрастом и т.п. В связи с этим, способ или прибор, созданный на основе такого способа, обладает низкой точностью измерений и предпочтителен только в качестве индивидуального. При измерении уровня глюкозы у другого человека с помощью такого прибора ошибка измерения будет составлять порядка 40-50%.

Таким образом, к основным недостаткам известного способа следует отнести низкую точность измерения.

Необходимо также отметить, что изменение уровня глюкозы в крови влечет за собой не только изменение частоты, но и изменение интенсивности звуковых колебаний.

При этом основная область разговорной речи человека по частоте располагается в пределах от 100 Гц до 1600-2000 Гц, а общая интенсивность звуковых колебаний этой области составляет порядка 60 децибел. Изменение интенсивности разговорной речи разных людей относительно друг друга составляет порядка 3-4 децибел.

Эксперименты по измерению интенсивности пиков для выбранных частот в спектре голоса человека (измеряли с помощью звукового спектроанализатора) в зависимости от уровня глюкозы в крови (измерения проводили стандартным глюкометром) для разных людей показали, что влияние уровня глюкозы в крови на изменение интенсивности пиков частот в спектре голоса человека действительно существует.

При этом для низкочастотной области разговорной речи изменение интенсивности пиков для выбранных частот под влиянием изменения уровня глюкозы в крови составляет порядка 5-6 децибел, т.е. практически на уровне изменения интенсивности разговорной речи разных людей.

Таким образом, технической задачей изобретения является создание неинвазивного способа измерения глюкозы в крови человека, позволяющего с достаточной простотой и точностью осуществлять постоянный контроль уровня глюкозы в крови человека, и устройства для его осуществления.

Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений за счет выбора в качестве параметра, соответствующего содержанию глюкозы в крови, интенсивности пиков звуковых частот колебаний голоса человека.

Для решения этой задачи в известном способе неинвазивного определения содержания глюкозы в крови по голосу человека, включающем регистрацию звуковых колебаний голоса человека, их аппаратурное преобразование для получения параметра, соответствующего содержанию глюкозы в крови, и определение содержания глюкозы в крови человека при регистрации звуковых колебаний, в качестве параметра, соответствующего содержанию глюкозы в крови, выбирают интенсивность пиков звуковых частот колебаний голоса человека.

При этом аппаратурное преобразование включает в себя преобразование звуковых колебаний голоса человека в спектр, отбор спектральных пиков звуковых частот с однородной интенсивностью в области низких и высоких частот, определение интенсивностей отобранных пиков по частоте и получение соотношения между интенсивностями пиков выбранных низких и высоких частот.

Кроме того, предварительно определяют функциональную зависимость изменения соотношения интенсивностей выбранных пиков в зависимости от уровня глюкозы в крови с помощью типового глюкометра.

При этом функциональная зависимость изменения соотношения выбранных пиков от уровня глюкозы в крови может представляеть собой обобщенную среднестатистическую функциональную зависимость, полученную путем регистрации звуковых колебаний голосов разных людей или индивидуальную функциональную зависимость, полученную путем регистрации звуковых колебаний голоса одного человека.

Предпочтительно, что регистрацию звуковых колебаний голоса человека осуществляют в выбранном диапазоне низких частот от 100 Гц до 1500 Гц и высоких частот от 7000 Гц до 10000 Гц.

Предложено также устройство для осуществления способа по п.1, включающее регистратор звуковых колебаний голоса человека, звуковой спектр-анализатор с фильтрами для отбора пиков спектра в области низких и высоких частот, узел обработки данных со спектр-анализатора и блок определения величины уровня глюкозы в зависимости от изменения интенсивности выбранных пиков спектра.

Предпочтительно, что в качестве регистратора звуковых колебаний голоса человека используют микрофон, а в качестве узла обработки данных со спектр-анализатора и блока определения величины уровня глюкозы в зависимости от изменения интенсивности выбранных пиков спектра - компьютер.

Способ реализуют следующим образом: человек, уровень глюкозы в крови которого хотят замерить, произносит стандартную фразу в микрофон, например, диктофона, телефона или компьютера, в котором есть программа звукового спектр-анализатора. Затем, с помощью узла обработки данных со спектр-анализатора и блока определения величины уровня глюкозы в зависимости от изменения интенсивности выбранных пиков спектра, осуществляют преобразование звуковых колебаний голоса человека в спектр, отбирают спектральные пики звуковых частот с однородной интенсивностью в области низких и высоких частот, определяют интенсивность отобранных пиков по частоте, получают соотношение между интенсивностями пиков выбранных низких и высоких частот и по ним определяют уровень глюкозы в крови.

Предварительно определяют функциональную зависимость изменения соотношения интенсивностей выбранных пиков в зависимости от уровня глюкозы в крови с помощью типового глюкометра и получают обобщенную среднестатистическую функциональную зависимость, полученную путем регистрации звуковых колебаний голосов разных людей или индивидуальную функциональную зависимость, полученную путем регистрации звуковых колебаний голоса одного человека.

Соответствующая методика была разработана для получения базы данных измерений для множества людей, в основном больных инсулинозависимых диабетом. Для каждого человека измеряли не менее 10 значений величины глюкозы, и одновременно производили звуковую запись голоса человека. В качестве стендового прибора по обработке поступающих данных и величин уровня сахара использовали компьютер с микрофоном и с программой звукового спектр-анализатора. С помощью спектр-анализатора производили преобразование звукозаписи голоса человека в спектр как в виде цифровых данных, так и в виде спектрального графика. Спектральные графики представляли собой графики как отдельных пиков, так и сплошных, сливающихся пиков с различной интенсивностью. По ординате графика - величины интенсивностей пиков, по оси абсцисс - величины частот звуковых колебаний. Вначале полученные базы данных анализировали визуальным методом, при котором рассматривали качественные изменения на графике звукового спектра голоса в зависимости от величины уровня глюкозы. В соответствии с таким методом анализа графиков спектра и соответствующих величин уровня глюкозы были найдены области частот, в которых сильно изменялись интенсивности пиков в зависимости от изменения величины глюкозы для каждого человека в отдельности. Затем были найдены такие закономерные изменения интенсивности пиков в этих областях частот для всех участвующих в эксперименте людей при изменении уровня глюкозы. После чего, для увеличения точности измерения использовали относительные значения интенсивностей типа гармонических соотношений.

Для получения количественных функциональных зависимостей изменения интенсивностей пиков от величин уровней глюкозы использовали базы данных звукового спектра голоса каждого человека в цифровом виде.

Устройство для измерения уровня глюкозы в крови по голосу человека схематично показано на чертеже (фиг.1) и включает в себя микрофон 1, звуковой спектр-анализатор с фильтрами для отбора пиков спектра 2, в котором происходит разложение голоса человека на спектр, компьютер с блоками 3, в котором находится программа по обработке поступающих данных, блока процессора 4, с помощью которого происходит определение величины уровня глюкозы, и блока телеметрии 5, с помощью которого показывается результат по измерению уровня глюкозы в крови.

Устройство работает следующим образом. Из микрофона 1 аудиозапись поступает в блок звукового спектр-анализатора 2, где производится преобразование голоса человека в спектр. В оцифрованном виде данные поступают в компьютер и в блок телеметрии 5, где виден результат по измерению уровня глюкозы.

Примеры реализации способа.

Заявляемый способ был проверен экспериментально на пяти диабетиках первого рода, двух диабетиках второго рода и трех здоровых людях. При этом один тестовый день для каждого испытуемого использовали для калибровки способа. Остальные тестовые дни (от одного до трех - для разных испытуемых) использовали для восстановления глюкозы в крови испытуемых. Испытания в тестовые дни проводили в течение полусуток через каждый час, при этом изменения глюкозы в крови происходили в разных направлениях (в сторону уменьшения ее и увеличения). Одновременно для контроля производились инвазивные измерения глюкозы в крови посредством приборов "Accu-Chek Active". Результаты некоторых из этих экспериментов показаны на фиг.2-4.

На фиг.2 приведены графики изменения интенсивности голоса человека в зависимости от уровня сахара для пяти человек инсулинозависимых диабетиков. Измерения проведены с помощью прибора АкуЧек, звукового спектр-анализатора и разработанной методики расчета по определению функциональной зависимости интенсивности выбранных пиков от уровня глюкозы. По оси ординат - величины уровня глюкозы. По оси абсцисс - относительные безразмерные величины интенсивности пиков спектра голоса. Записи голоса человека производились с сотовых телефонов с одновременным сообщением величины уровня глюкозы в данный момент времени. Испытания проводились в течение месяца. Все испытуемые - диабетики со стажем от 5 до 10 лет и разных возрастов от 40 до 75 лет. Длительность испытаний определялась необходимостью получения величины уровня сахара от максимальных значений до нормальных значений, соответствующих здоровому человеку.

На фиг.3 представлены результаты испытаний стендового образца неинвазивного прибора. Точки в виде ромбов на графике соответствуют значениям концентрации глюкозы в крови, измеренным с помощью инвазивного прибора АкуЧек. Линия с точками в виде квадратиков показывает результаты неинвазивного стендового прибора. По оси ординат отложены величины уровня сахара. По оси абсцисс - время в часах. Измерения проводились на инсулинозависимом диабетике М. одновременно двумя приборами через каждый час. Измерения начинались с 9.00 часов утра.

На фиг.4 представлены графики измеренных значений уровней глюкозы для второго испытуемого инсулинозависимого диабетика.

1. Способ неинвазивного определения содержания глюкозы в крови по голосу человека, включающий регистрацию звуковых колебаний голоса человека, их аппаратурное преобразование для получения параметра, соответствующего содержанию глюкозы в крови, и определение содержания глюкозы в крови человека при регистрации звуковых колебаний, характеризующийся тем, что в качестве параметра, соответствующего содержанию глюкозы в крови, выбирают интенсивность пиков звуковых частот колебаний голоса человека.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве параметра интенсивности используют соотношение между интенсивностями пиков выбранных низких и высоких частот.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что аппаратурное преобразование включает в себя преобразование звуковых колебаний голоса человека в спектр, отбор спектральных пиков звуковых частот с однородной интенсивностью в области низких и высоких частот, определение интенсивностей отобранных пиков по частоте и получение соотношения между интенсивностями пиков выбранных низких и высоких частот.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что предварительно определяют функциональную зависимость изменения соотношения интенсивностей выбранных пиков в зависимости от уровня глюкозы в крови с помощью типового глюкометра.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что функциональная зависимость изменения соотношения выбранных пиков от уровня глюкозы в крови представляет собой обобщенную среднестатистическую функциональную зависимость, полученную путем регистрации звуковых колебаний голосов разных людей.

6. Способ по п.4, отличающийся тем, что функциональная зависимость изменения соотношения выбранных пиков от уровня глюкозы в крови представляет собой индивидуальную функциональную зависимость, полученную путем регистрации звуковых колебаний голоса одного человека.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что регистрацию звуковых колебаний голоса человека осуществляют в выбранном диапазоне низких частот от 100 Гц до 1500 Гц и высоких частот от 7000 Гц до 10000 Гц.

8. Устройство для осуществления способа по п.1, включающее регистратор звуковых колебаний голоса человека, звуковой спектр-анализатор с фильтрами для отбора пиков спектра в области низких и высоких частот, узел обработки данных со спектр-анализатора и блок определения величины уровня глюкозы в зависимости от изменения интенсивности выбранных пиков спектра.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что в качестве регистратора звуковых колебаний голоса человека используют микрофон, а в качестве узла обработки данных со спектр-анализатора и блока определения величины уровня глюкозы в зависимости от изменения интенсивности выбранных пиков спектра - компьютер.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области медицины, а именно к диагностике злокачественных новообразований иммунологическими методами. Проводят лабораторное исследование.
Изобретение относится к области ветеринарии. Для ранней диагностики заболевания молочной железы коров проводят определение электропроводности молока по каждой четверти вымени в каждую дойку.

Изобретение относится к медицине. Узел сенсора выполнен с возможностью прикрепления к поверхности тела человека или животного и с возможностью измерения внутренней температуры тела.

Изобретение относится к области медицины. Для диагностики синдрома инсулинорезистентности проводят исследование слюны больного.

Изобретение относится к области медицины, а именно к области спортивной медицины и физиологии, а также имеет отношение к андрологии и социальной гигиене. Измеряют окружности груди, талии и таза, а также рост в см.

Изобретение относится к области медицины, в частности к профилактической медицине, и может быть использовано для побуждения человека к выполнению различных оздоровительно-профилактических рекомендаций, программ и режимов (двигательной активности, питания, дыхательной гимнастики, отказа от вредных привычек и др.).
Изобретение относится к области медицины, а именно к хирургии. Для выбора объема операции при перфоративных язвах желудка и двенадцатиперстной кишки сразу после выполнения лапаротомии берут 5 мл экссудата из брюшной полости.
Изобретение относится к области медицины, а именно к неврологии. Проводят оценку речевых функций, функции памяти, исследуют праксис, гнозис, концептуализацию и скорость мышления.

Изобретение относится к области лабораторного медицинского анализа, аналитического приборостроения. Способ заключается в том, что параметры преобразования для системы регистрации изображений с заданными аппаратурными функциями, включающие главные компоненты нормированных спектральных сигналов r(Λk)=V(Λk)/V(Λ0), где Λ0 - опорный спектральный участок, и коэффициенты нелинейных множественных регрессий между концентрациями хромофоров Cq и нормированными сигналами r(Λk) или их проекциями на пространство главных компонент, определяют путем моделирования переноса излучения в ткани с учетом характеристик используемой системы регистрации и возможных диапазонов вариаций структурных и биохимических параметров ткани.
Изобретение относится к области медицины, в частности к эндохирургии. Для определения индивидуального риска развития острого панкреатита после эндоскопических транспапиллярных вмешательств проводят анализ демографических данных и результатов биохимического исследования крови.
Изобретение относится к медицине, а именно к области диагностики и лечения больных с синдромом диабетической стопы. Для этого предложена система оказания помощи таким больным, которая включает сформированные на основе нозологических форм сахарного диабета амбулаторно-поликлиническую подсистему, подсистему скорой помощи, подсистему стационара, подсистему службы реабилитации, подсистему службы профилактики. Система обладает возможностью подключения любой подсистемы, в зависимости от состояния больного. Подсистемы связаны между собой двусторонними каналами связи и снабжены средствами диагностики и/или лечения, и/или реабилитации, и/или профилактики заболевания. Также система содержит средства выбора оптимальной схемы лечения, средства формирования, пополнения и обработки базы данных, компьютерные средства, программные продукты, средства доступа к базе данных. База данных включает данные о схемах лечения, результаты обследования каждого больного, заключение о текущей форме его заболевания с назначенным комплексом мероприятий медицинского персонала, набором оптимальных схем лечения и персонального оказания помощи, с данными о ресурсах каждой подсистемы. Изобретение обеспечивает исключение дальнейшего развития инфекции, деструкции глубоких тканей организма больного, связанной с неврологическими нарушениями и снижением магистрального кровотока в артериях нижних конечностей различной степени тяжести, за счет адекватного, эффективного и своевременного реагирования на состояние пациентов на основе результатов обследования и своевременной оценки возможностей задействованных медицинских учреждений. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области медицины, а именно к профилактической, восстановительной, общей врачебной (семейной) практике, эндокринологии, неврологии и психотерапии, и может использоваться для медико-психологической нормализации и поддержания веса, а также профилактики последствий, к которым приводит организм пациента: неправильное питание, лишний вес и ожирение как болезнь. Измеряют антропометрические показатели пациента: рост, вес, окружность грудной клетки, окружность талии; показатель деятельности сердечно-сосудистой системы - пульс. На основании полученных данных вычисляют индивидуальный цифровой ряд (ИЦР) пациента. Пациента знакомят с методикой расчета ИЦР и начинают сеанс психотерапии, во время которого пациент в удобной позе, расслабленном состоянии садится перед экраном компьютера и проговаривает шепотом ИЦР, при этом на экране периодически высвечивается ИЦР, для окончания сеанса пациент делает спокойный глубокий вдох и выдох. Способ позволяет повысить физическую выносливость, улучшить функциональное состояние вегетативной системы и снизить уровень эмоционального напряжения от пищевой зависимости. 4 з.п. ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к медицине, а именно к неонатологии, интенсивной терапии, и может быть использовано при диагностике тяжести острой дыхательной недостаточности у новорожденных, находящихся на искусственной вентиляции легких. Для этого в капиллярной крови определяют показатели парциального давления углекислоты и кислород. При повышении парциального давления углекислоты в крови диагностируют вентиляционный тип острой дыхательной недостаточности. При этом при недостаточности I ст. - парциальное давление углекислоты составляет 46-60 мм рт.ст., при недостаточности II ст. - парциальное давление углекислоты - 61-75 мм рт.ст., при недостаточности III ст. - парциальное давление углекислоты - выше 76 мм рт.ст. При снижении парциального давления кислорода в крови диагностируют шунто-диффузионный тип острой дыхательной недостаточности. При этом при недостаточности I ст. - парциальное давление кислорода - 39-35 мм рт.ст., при недостаточности II ст. - парциальное давление кислорода - 34-30 мм рт.ст. и при недостаточности III ст. - парциальное давление кислорода - ниже 30 мм рт.ст. Способ обеспечивает повышение точности дифференциальной диагностики острой дыхательной недостаточности у данной категории пациентов за счет учета ее патогенеза. 10 пр.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к прокалывающему устройству или скарификатору для забора проб крови с целью медицинского анализа кровяных капель, например, для измерения содержания сахара крови. Прокалывающее устройство или скарификатор для забора пробы крови с подвижным держателем для колющего устройства, с прямолинейной направляющей для направления подвижного держателя, с приводом подвижного держателя и со спусковым устройством для включения колющего движения колющего приспособления, в котором после ручного включения спускового устройства подвижный держатель может осуществлять поступательное движение под воздействием привода. Привод содержит криволинейный направляющий узел, который имеет бесконечную криволинейную дорожку, в непосредственное зацепление с которой входит подвижный держатель. Держатель повернут вокруг поворотной оси, которая расположена снаружи бесконечной криволинейной дорожки таким образом, что бесконечная криволинейная дорожка совершает поворот вокруг поворотной оси. Подвижный держатель выполнен с возможностью поступательного перемещения. Способ забора крови, согласно которому колющее устройство перемещают вперед, а затем немедленно перемещают назад. Колющее устройство выполнено с возможностью мгновенного вхождения в тело пациента хотя бы своим кончиком и совершает поступательное движение в подвижном держателе, приводимом в движение пружинным приводом. Подвижный держатель направляют непосредственно по бесконечной криволинейной дорожке криволинейного направляющего узла и внутри этой дорожки и поворачивают вокруг поворотной оси, которая расположена снаружи бесконечной криволинейной дорожки таким образом, что бесконечная криволинейная дорожка совершает поворот вокруг поворотной оси. Подвижный держатель выполнен с возможностью поступательного перемещения. Изобретение обладает более надежной и быстродействующей конструкцией устройства для забора крови в части перемещения по направляющей внутри криволинейной бесконечной дорожки. 2 н. и 12 з.п.ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к сенсорному устройству и способу для сбора сенсорных данных в сенсорных сетях. Технический результат - повышение надежности за счет устранения любой непредсказуемой передачи данных, повышение эффективности потребления мощности на системном уровне, повышение прогнозируемости функционирования на системном уровне, снижение сложности программирования. Сенсорное устройство содержит автономный потоковый модуль, имеющий компонент или подсистему, инкапсулированные в интеллектуальную оболочку, представляющую собой схему, которая обеспечивает развитой или интеллектуальный интерфейс между упакованными или заключенными компонентом или подсистемой и внешней схемой; и блок управления для обнаружения предварительно заданных внутренних событий упомянутого автономного потокового модуля или предварительно заданных внешних событий из потоковых данных в упомянутом интерфейсе с упомянутой интеллектуальной оболочкой и для управления рабочим режимом упомянутого компонента или подсистемы в ответ на обнаруженные события. 4 н. и 9 з.п. ф-лы, 12 ил.
Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии и предназначено для прогнозирования риска развития открытоугольной глаукомы (ОУГ) у пациентов в возрасте старше 45 лет с глазными проявлениями псевдоэксфолиативного синдрома (ПЭС). Техническим результатом предлагаемого способа является повышение точности и достоверности прогнозирования риска развития ОУГ на глазах с клиническими признаками ПЭС с учетом стадии ПЭС, толщины хрусталика, возраста и наличия сердечно-сосудистых заболеваний. Технический результат достигается тем, что в способе прогнозирования развития открытоугольной глаукомы (ОУГ), включающем измерение параметров глаза, согласно изобретению, у пациентов с глазными проявлениями псевдоэксфолиативного синдрома (ПЭС) определяют стадию ПЭС на глазу, измеряют толщину хрусталика, отмечают возраст пациента и наличие или отсутствие атеросклероза, ишемической болезни сердца, хронической недостаточности сосудов головного мозга, гипертонической болезни, после чего вычисляют индекс риска развития открытоугольной глаукомы (ИРР) по формуле: ИРР=0,0035∗ВОЗР+0,173∗ПЭС+0,094∗ХР+0,528∗АТ+0,377∗ИБС+0,276∗ХНСГМ+0,388∗ГБ-0,322, где: ВОЗР - возраст пациента, лет, ПЭС - стадия ПЭС от 1 до 3, ХР - толщина хрусталика в мм; наличие - 1, отсутствие - 0 сопутствующих сердечнососудистых заболеваний: AT - атеросклероз, ИБС - ишемическая болезнь сердца, ХНСГМ - хроническая недостаточность сосудов головного мозга, ГБ - гипертоническая болезнь, 0,322 - независимая константа; и если значение ИРР>2, то прогнозируют развитие открытоугольной глаукомы на глазах с проявлениями ПЭС.

Группа изобретений относится к медицине. Варианты способа и работа устройства по обследованию пациента для выявления определенного физиологического состояния с использованием методики, использующей звуки, исходящие из тела пациента и измеряемые на заданном расстоянии от области тела пациента, из которой исходят звуки, основаны на размещении первого акустического датчика, например измерителя уровня звука, на определенном участке тела пациента для формирования выходного сигнала, соответствующего уровню звука; модификации выходного сигнала первого акустического датчика с помощью предварительно вычисленной передаточной функции, приводящей выходной сигнал первого акустического датчика к выходному сигналу второго акустического датчика, установленного на заданном расстоянии от области тела пациента, из которой исходят звуки; и использовании модифицированного выходного сигнала первого акустического датчика для определения наличия определенного физиологического состояния в организме пациента. Группа изобретений позволяет повысить информативность получаемых данных при обследовании пациента. 3 и 22 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области медицины, а именно к сбору проб жидкости тела для проведения их анализа, то есть определения в них концентрации исследуемого вещества. В частности, оно относится к устройствам и системам для получения небольшой пробы жидкости тела посредством прокалывания кожи субъекта (человека или животного), используя одноразовый элемент для прокалывания, имеющий наконечник для прокалывания кожи, пригодный для создания небольшой ранки, из которой берется проба. Устройство для получения пробы жидкости тела для анализа посредством прокалывания кожи элементом для прокалывания, имеющим наконечник для прокалывания кожи. Упомянутое устройство имеет корпус, привод для прокалывания, нажимное кольцо и устройство управления силой нажатия. Привод для прокалывания расположен внутри корпуса для присоединения к элементу для прокалывания и для привода элемента для прокалывания, присоединенного к нему, при прокалывающем движении, при котором элемент для прокалывания после запуска прокалывающего движения движется в направлении прокалывания, пока он не достигнет точки максимального смещения, и в обратном направлении после того, как он достиг точки максимального смещения. Нажимное кольцо окружает отверстие для контакта с кожей и выполнено с возможностью прижатия к коже. Отверстие для контакта с кожей имеет площадь отверстия, соответствующую кругу с диаметром, по меньшей мере, 1,5 мм, но не более 4 мм. Устройство управления силой нажатия для управления силой нажатия между нажимным кольцом и кожей во время запуска прокалывающего движения, которая должна быть равна, по меньшей мере, 3 Н, предпочтительно, по меньшей мере, 4 Н, и, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 5 Н. Во втором варианте выполнения устройство для получения пробы жидкости тела имеет нажимное кольцо, имеющее поверхностную область в форме узкого кольца, окружающей отверстие для контакта с кожей и передающей во время практического применения устройства, по меньшей мере, 70% сил, действующих между устройством и кожей. Кольцо имеет ширину на, по меньшей мере, части своей длины окружности, не более 1,5 мм, предпочтительно, не более 1,2 мм и, наиболее предпочтительно, не более 1 мм. Система для получения пробы жидкости тела для анализа посредством прокалывания кожи содержит одно из вышеуказанных ручных устройств многократного использования и элемент для прокалывания, выполненный с возможностью присоединения с возможностью замены к приводу устройства. Технический результат изобретения заключается в простоте использования, минимальной болезненности и минимальности объема, веса и производственных расходов. 4 н. и 19 з.п. ф-лы, 5 ил.

Группа изобретений относится к медицине. Система содержит одноразовый корпус, имеющий отверстие, одноразовые электрические контакты, прокалывающий кожу элемент, измерительный элемент для измерения концентрации анализируемого вещества и соединительный механизм для крепления указанного одноразового корпуса в области прокола; и многоразовый корпус, имеющий многоразовые электрические контакты, источник питания, контроллер, приемопередатчик и механический привод. При соединении многоразового корпуса с одноразовым корпусом происходит электрическое соединение соответствующих многоразовых электрических контактов с одноразовыми электрическими контактами. Механический привод соединен с прокалывающим кожу элементом и измерительным элементом и управляет ими. Контроллер сконфигурирован так, чтобы при приеме сигнала запуска заставлять механический привод прокалывать кожу через указанное отверстие посредством прокалывающего кожу элемента в области прокола, заставлять механический привод перемещать измерительный элемент к области прокола так, чтобы измерительный элемент собрал образец крови в области прокола для определения концентрации анализируемого вещества, запускать измерение концентрации анализируемого вещества, заставлять приемопередатчик передавать результаты указанного измерения дистанционному контроллеру. Раскрыты варианты системы, отличающиеся схемными решениями. Технический результат состоит в обеспечении дистанционного мониторинга концентрации вещества. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 16 ил.
Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии. Испытуемым проводят контурный анализ пульсовой волны, зарегистрированной методом фотоплетизмографии. На основании параметра индекса жесткости оценивают состояние стенки крупных сосудов. При значении индекса жесткости более 8 м/с регистрируют структурные изменения стенки крупных сосудов (Ск+), менее 8 м/с говорят об отсутствии структурных изменений крупных сосудов (Ск-). Одновременно проводят компьютерную капилляроскопию околоногтевого ложа и кожи дорсальной поверхности пальца. На основании параметра ремоделирования капилляров более 1,33, плотности капиллярной сети в покое более 45 кап/мм2, а также плотности капиллярной сети после пробы с венозной окклюзией более 56 кап/мм2 говорят об отсутствии структурных изменений микрососудов (См-). При наличии отклонения от нормальных значений хотя бы одного параметра говорят о наличии структурных изменений микрососудов (См+). Затем выполняют фотоплетизмографию с окклюзионной пробой для оценки функциональных изменений крупных сосудов и сосудов микроциркуляторного русла на основании параметров сдвига фаз и индекса окклюзии. При значении параметра сдвиг фаз менее 10 м/с говорят о наличии функциональных нарушений крупных сосудов (Фк+), при его значении более 10 м/с - об отсутствии (Фк-). При значении индекса окклюзии более 1,8 говорят о наличии функциональных изменений стенки микрососудов (Фм+), при значении данного индекса менее 1,8 - об отсутствии (Фм-). Затем определяют структурно-функциональные изменения крупных сосудов, сосудов микроциркуляторного русла и их сочетания, на основании чего судят о состоянии сосудистого русла. При сочетании (Фк-Ск-; Фм-См-) оценивают отсутствие поражения сосудистого русла как 0 степень. При (Фк-Ск-; Фм+См-), (Фк+Ск-; Фм+См-), (Фк+Ск-; Фм-См-) оценивают как 1 степень поражения сосудистого русла. Сочетания (Фк-Ск+; Фм-См-) и (Фк+Ск+; Фм-См-) оценивают как 2 степень поражения. Сочетания (Фк-Ск+; Фм+См-) оценивают как 3 степень поражения. Сочетания (Фк-Ск-; Фм-См+) и (Фк-Ск-; Фм+См+) оценивают как 4 степень поражения. Сочетания (Фк+Ск-; Фм-См+), (Фк-Ск+; Фм-См+), (Фк+Ск+; Фм-См+), (Фк+Ск-;Фм+См+), (Фк-Ск+; Фм+См+), (Фк+Ск+; Фм+См+), (Фк+Ск+; Фм+См-) оценивают как 5 степень поражения сосудистого русла. Способ позволяет провести комплексную оценку состояния сосудистого русла на разных уровнях с определением варианта изменений сосудистой стенки и степени поражения сосудистого русла, при этом являются высокоспецифичными, высоко воспроизводимыми, неинвазивными и не имеют противопоказаний, что создает возможность для более эффективного проведения первичной профилактики ССЗ. 3 пр.
Наверх