СЕКЦИЯ 5. СИСТЕМЫ И ПРИБОРЫ МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ НАСЫЩЕНИЯ КИСЛОРОДОМ ЧЕЛОВЕЧЕСКИХ ТКАНЕЙ Щукина Е.В. Научный руководитель: Алейник А.Н. с.н.с. Томский политехнический университет, 634050, Россия, г. Томск, пр. Ленина, 30 E-mail: _ferrari_@inbox.ru Оксиметрия рассматривается как пятый важный элемент в измерении состояния здоровья человека, после измерения артериального давления, пульса, температуры и дыхания. За последние десятилетия оксиметр стал одним из главных средств клинического оборудования [1,2]. До появления импульсных оксиметров, количество кислорода в крови определяли путем взятия крови у пациента с последующим измерением кислорода с помощью газоанализатора или полярографа. Существует два вида импульсных оксиметров, на поглощение и на отражение. Большинство из них относится к первому виду, вследствие того, что у рефлекторного оксиметра много хуже условия регистрации сигнала [2]. На кафедре ПФ ФТФ ТПУ разработан макет импульсного оксиметра на отражение для применения в онкологии. Блок схема прибора показана на рисунке 1. Прибор состоит из следующих частей: импульсный генератор, два светодиода с длиной волны 660нм и 1300 нм, детектор с усилителем, вспомогательный усилитель, LPT – интерфейс с компьютером. Генератор Рис.2. Кривые поглощения гемоглобина Прохождение света через ткани определяется законом Ламберта. T I 0 exp(Cd ) Где I0 – интенсивность падающего света, ε – молярный коэффициент экстинции, C – концентрация поглотителей, d - длина оптического пути через ткань. Поглощение можно выразить так: A ln Усилитель T Cd I0 После нормировки прошедшего света, получим: Компьютер LPTинтерфейс ROS Усилитель ln TSYS .RED ln TSYS . IR Калибровочная кривая, рассчитанная по закону Ламберта, приведена на рисунке 3. Рис.1. Блок-схема импульсного оксиметра Доставка кислорода к клеткам тканей осуществляется за счет гемоглобина. Количество кислорода, связанного с гемоглобином, выражается в процентах по отношению к полному количеству гемоглобина. Импульсный оксиметр вычисляет степень насыщения тканей кислородом путем измерения разницы в поглощении клетками красного и инфракрасного света. Кривые поглощения показаны на рисунке 2. Рис.3. Калибровочная кривая оксиметра Измеренная зависимость выхода сигнала для красного света показана на рисунке 4. 597 XIV Международная научно-практическая конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ» и доставка кислорода к тканям возобновлялась. Результаты показаны на рисунке 5. Рис.4.Вид сигнала для канала 660 нм Ясно виден ритм работы сердца. При лечении раковых опухолей с помощью радиотерапии и химиотерапии возникает резистивность тканей опухоли к этим видам лечения вследствие недостаточного снабжения их кислородом [3]. Чтобы не проводить лишние, малоэффективные сеансы терапии необходимо отслеживать степень насыщения кислородом опухоли в ходе лечения. Работоспособность макета была проверена на человеке с помощью уменьшения потока крови к месту измерения. Измерения проводились на ноге добровольца. С помощью резинового бинта уменьшалась подача крови. Затем бинт снимался, Рис.5. Кривая насыщения крови кислородом Список литературы: 1. Yelderman M, New W Jr. Evaluation of pulse oximetry. Anesthesiology 1983; 59:349-52. 2. Alexander CM, Teller LE, Groes JB. Principles of pulse oximetry: theoretical and practical considerations. Anesth Analg 1989; 68:368-76. 3. Bernardino Clavo et al. Ozone Therapy for Tumor Oxygenation: a Pilot Study. J Clin. Oncol 2004; 24:93. НЕКОТОРЫЕ ЗАДАЧИ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ ВОЗДУХА Юсупова Д.Р. Научные руководители: Порунов А.А., к.т.н., профессор Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева, 420111, Россия, г. Казань, ул. К.Маркса, 10 E-mail: rabochaja_D@mail.ru В последние годы все более остро становится проблема внутрибольничных инфекций (ВБИ) как у нас в стране, так и зарубежом. По данным официальной статистики, ежегодно в России регистрируются от 50 до 60 тыс. случаев внутрибольничного инфицирования, однако по расчетным данным, эта цифра в 40-50 раз выше. Особо актуальна проблема распространения ВБИ в стоматологии1. Одним из наиболее мощных факторов, влияющих на интенсивность распространения ВБИ в стоматологических учреждениях, является попадание микроорганизмов в полость рта и органы дыхания. В полости рта человека содержится наибольшее количество видов бактерий по сравнению с другими полостями, включая и желудочнокишечный тракт. По данным разных авторов, количество видов бактерий, в том числе и анаэробных, колеблется от 100 до 160 разновидностей. Это объясняется еще и тем, что бактерии попадают в полость рта с воздухом, водой, пищей и т. 598 д. – так называемые транзитные микроорганизмы, время пребывания которых в полости рта ограничено. По данным датских исследователей, работающих в этой области более 25 лет, установлено, что процент попадания микроорганизмов с влагой компрессорного воздуха в полость рта очень высок. Основными причинами при этом являются: высокая влажность, загрязненность воздуха в местах установки компрессоров, неэффективность фильтров на входных и выходных отверстиях компрессоров, отсутствие должного ухода за компрессором, нарушения герметичности воздуховодов стоматологических установок (СУ). Кроме того, большинство СУ до сих пор оснащены масляными компрессорами, что повышает риск попадания вредных частиц, в том числе и бактерий, в таких компрессорах значительно увеличивается. Таким образом, воздушная среда является одним из основных путей передачи инфекции и при значительной части заболеваний болезнетворные