2008-2
Acta Bio-Optica et Informatica Medica Inżynieria Biomedyczna, vol. 14, nr 2, 2008.
PELETON Plus
Wykorzystanie hiperbarycznej terapii tlenowej (HBO) w kompleksowym leczeniu oparzeń elektrycznych Application of hyperbaric oxygen therapy (HBO) in the complex treatment of electric burns.
Autor: Grzegorz Knefel , Marek Kawecki , Bożena Szymańska, Mariusz Nowak , Justyna Glik , Grzegorz Cieślar , Aleksander Sieroń
Streszczenie
W pracy przedstawiono wyniki kompleksowego leczenia chorych z oparzeniami elektrycznymi, obejmującego terapię zachowawczą, postępowanie chirurgiczne oraz hiperbaryczną terapię tlenową (HBO). Materiał kliniczny stanowi- ło 61 chorych mężczyzn w wieku średnio 36 lat, u których w wyniku porażenia prądem elektrycznym wystąpiły oparzenia elektryczne skóry. Procedura terapeutyczna u wszystkich chorych polegała na wstępnym wyprowadzeniu chorego ze wstrząsu oparzeniowego, wykonaniu nacięć odbarczających oraz chirurgicznym opracowaniu rany (debridement). 21 pacjentów poddano dodatkowo procedurom terapeutycznym w komorze hiperbarycznej (od 15 do 60 ekspozycji na tlen hiperbaryczny), podczas gdy pozosta- łych 40 chorych stanowiło grupę kontrolną. W koniecznych przypadkach wykonywano wolne przeszczepy skóry pośredniej grubości, płaty skórne oraz stabilizację drutami Kirchnera. W grupie leczonej tlenem hiperbarycznym nie było żadnych zgonów, a przebieg gojenia się przeszczepów skóry i wykonanych płatów przebiegał bez powikłań, podczas gdy w grupie kontrolnej zmarło 17,5% chorych, a ponownego przeszczepu skóry wymagało 27,5% chorych. U chorych poddanych leczeniu tlenem hiperbarycznym obserwowano blisko dwukrotnie mniejszą liczbę późnych powikłań infekcyjnych. Z kolei dłuższy okres hospitalizacji i większa liczba wykonanych amputacji w grupie chorych leczonych z użyciem HBO wynikały z gorszego wyjściowego stanu klinicznego tych chorych w porównaniu z grupą kontrolną. Uzyskane wyniki potwierdzają, że stosowanie HBO jest przydatną metodą wspomagającą kompleksowe leczenie chorych z oparzeniem elektrycznym. Pozwala na ograniczenie śmiertelności i rozległości zniszczeń wywołanych działaniem prądu elektrycznego, ułatwia oczyszczanie ran z tkanek martwiczych, ogranicza rozwój infekcji w ranach oraz przyspiesza przygotowanie rany do pokrycia przeszczepem.
Słowa kluczowe: oparzenia elektryczne, hiperbaryczna terapia tlenowa, leczenie kompleksowe
Moc drgań i uderzeń mechanicznych pochłaniana w organizmie człowieka przy uderzeniach skierowanych do operatora i od operatora Vibration Energy Absorption (VEA) in human hand-arm system for “positive” and “negative” mechanical strikes.
Autorzy: Janusz Szopa
Streszczenie Miejscowe oddziaływanie wstrząsów i uderzeń mechanicznych na organizm człowieka różni się od oddziaływania drgań mechanicznych. W niniejszej pracy przedstawiono metodykę, stanowisko pomiarowe oraz wyniki pomiarów mocy drgań wstrząsów i uderzeń mechanicznych dla sygnału drganiowego typu szum biały ograniczony pasmowo oraz sygnału uderzeniowego w postaci przebiegu funkcji sin4 . Dodatkowo, w celu rozpoznania, czy zwrot uderzeń ma wpływ na skuteczność środków ochrony, wykonano badania z zastosowaniem środka ochrony w postaci materiału umieszczanego między ręką a źródłem drgań i uderzeń. Przy uderzeniach skierowanych do ręki operatora moc pochłaniana w jego organizmie jest większa od mocy wyznaczonej przy oddziaływaniu drgań mechanicznych. Przy uderzeniach skierowanych od ręki operatora moc pochłaniana w organizmie człowieka jest zbliżona do mocy wyznaczonej przy oddziaływaniu drgań mechanicznych. W tym przypadku, zastosowanie środka ochrony umieszczonego między adapterem pomiarowym i dłonią oraz między adapterem i rękojeścią przynosi zbliżone wyniki, jak dla sygnału drganiowego. Wyniki pomiarów skuteczno- ści środka ochrony dla uderzeń skierowanych do operatora i od operatora znacznie różnią się między sobą, zarówno w funkcji częstotliwości, jak i amplitudy.
Słowa kluczowe: drgania mechaniczne, uderzenia mechaniczne
Stabilność posturalna osób z uszkodzeniem układu nerwowego Postural stability in patients with nervous system impairment.
Autorzy: Małgorzata Mraz, Marta Curzytek, Maciej Mraz, Anna Skrzek, Barbara Zubińska
Streszczenie
Celem pracy jest ocena stabilności posturalnej osób z uszkodzeniem układu nerwowego (27 osób z chorobą Parkinsona, 19 osób po udarze mózgu, 22 osoby ze stwardnieniem rozsianym) w porównaniu z osobami zdrowymi (50 osób młodych, zdrowych). Zbadano, czy istnieje różnica w wielkości wychwiań postawy ciała osób z uszkodzeniem układu nerwowego i osób zdrowych, na podstawie wielkości wybranych parametrów stabilograficznych. Oceniono, jaki jest wpływ kontroli wzrokowej oraz jej braku na stabilność posturalną tych osób. Do oceny stabilności postawy ciała wykorzystano metodę stabilograficzną, posługując się zestawem pomiarowym Posturograf i wykonując standardowy zestaw testów stabilograficznych. Dowiedziono, że stabilność posturalną osób z uszkodzeniem układu nerwowego cechuje większe pole powierzchni stabilogramu oraz dłuższa długość całkowita stabilogramu we wszystkich typach badań. Największe pogorszenie stabilności postawy ciała obserwuje się u osób z chorobą Parkinsona oraz ze stwardnieniem rozsianym w badaniu z kontrolą wzrokową, natomiast u osób po udarze mózgu w badaniu bez kontroli wzrokowej oraz ze świadomą kontrolą wzrokową. U osób ze stwardnieniem rozsianym świadoma kontrola wzrokowa podczas utrzymywania równowagi w pozycji stojącej miała pozytywny wpływ na stabilność ciała i koordynację wzrokowo-ruchową.
Słowa kluczowe: stabilografia, stabilność posturalna, osoby z uszkodzeniem układu nerwowego
Równowaga posturalna wśród osób liczących 30 i więcej lat.
Czynność mięśni tułowia u dziewcząt z bocznym idiopatycznym skrzywieniem kręgosłupa I° Trunk muscles function in girls with idiopathic scoliosis I°.
Autorzy: Małgorzata Stefańska, Anna Skrzek, Joanna Anwajler, Iwona Malicka, Dominika Zawadzka, Wioletta Dziubek-Rogowska
Streszczenie
Cel pracy: Analiza parametrów siłowo-prędkościowych mię- śni tułowia u dziewcząt z bocznym idiopatycznym skrzywieniem kręgosłupa I°, usprawnianych dwiema metodami. Pierwszą z nich były zabiegi kinezyterapeutyczne prowadzone na sali gimnastycznej w ośrodku rehabilitacyjnym, drugą ambulatoryjny proces korekcyjny w postaci ćwiczeń w wodzie na krytej pływalni. Materiał i metoda: W badaniach uczestniczyło 31 dziewcząt w wieku 10-14 lat, z bocznym idiopatycznym skrzywieniem kręgosłupa I°. Spośród uczestników badań wyodrębniono dwie grupy badawcze. Pierwszą stanowiły dzieci usprawniane zabiegami kinezyterapeutycznymi podczas pobytu w Specjalistycznym Rehabilitacyjno-Ortopedycznym ZOZ we Wrocławiu przy ul. Poświęckiej, drugą dzieci uczestniczą- ce w ambulatoryjnym procesie korekcyjnym w postaci ćwiczeń w wodzie, prowadzonych na krytej pływalni AWF we Wrocławiu. U wszystkich uczestników badań dokonano oceny parametrów prędkościowo-siłowych mięśni zginaczy i prostowników kręgosłupa w warunkach izokinetycznych przy prędkości 60°/s i 120°/s. Przy każdym z obciążeń badany wykonywał 5 naprzemiennych ruchów zginania i prostowania kręgosłupa w płaszczyźnie strzałkowej. Przy każdym pomiarze obowiązywał imperatyw wyzwolenia maksymalnej si- ły w jak najkrótszym czasie. Wyniki: W badaniach wykazano, że wartości szczytowego momentu siły, siły względnej, całkowitej pracy i średniej mocy mięśni zginaczy i prostowników kręgosłupa są w większo- ści wyższe u dziewcząt usprawnianych podczas pobytu w ośrodku rehabilitacyjnym. Natomiast u dzieci uczestniczą- cych w zajęciach na pływalni zaobserwowano korzystniejszy stosunek siły mięśni zginaczy kręgosłupa do prostowników. Wnioski: Wzbogacenie tradycyjnych modeli usprawniania o zajęcia prowadzone w środowisku wodnym spotęguje niewątpliwie efektywność działań korekcyjnych, a także pozwoli na poszerzenie programu usprawniania o zajęcia ogólnorozwojowe, umożliwiające lepszą kontrolę bilansu siły mię- śniowej grup przeciwdziałających.
Słowa kluczowe: boczne skrzywienie kręgosłupa, zabiegi fizjoterapeutyczne, mięśnie tułowia, moment siły, praca, moc średnia
Wpływ zabiegów krioterapii ogólnoustrojowej na rozkład i dynamikę zmian temperatury wybranych części ciała The impact of systemic cryotherapy on the distribution and the dynamics of temperature changes in the selected parts of body.
Autorzy: Monika Chudecka, Anna Lubkowska , Andrzej Klimek, Zbigniew Szyguła
Streszczenie
Badaniom w komorze kriogenicznej w Małopolskim Ośrodku Rehabilitacji w Krakowie poddano 24 studentów Akademii Wychowania Fizycznego w Krakowie, w tym 12 kobiet i 12 mężczyzn w wieku ok. +21 lat. Wykonano serię zabiegów krioterapeutycznych raz dziennie przez 10 dni. Średnia temperatura w komorze: -130 °C ± 10 °C, czas przebywania w komorze 3 minuty. Termowizyjną analizę temperatury poszczególnych części ciała wykonano przed zabiegiem oraz bezpośrednio po opuszczeniu komory kriogenicznej, w trzech seriach: 1 w pierwszym dniu zabiegu, 2 w piątym dniu zabiegów, 3 w ostatnim dniu zabiegu krioterapii ogólnoustrojowej. Największa adaptacja organizmu wystąpiła w piątym dniu zabiegów w badanych grupach stwierdzono najmniejsze zmiany temperatur średnich przed i po zabiegach kriostymulacji. W analizowanym materiale zmiany temperatur statystycznie istotne zaobserwowano w grupie kobiet.
Słowa kluczowe: termowizja, termoemisja, krioterapia
Dobowy pomiar temperatury wewnętrznej i zewnętrznej ciała za pomocą systemu VitalSense® Circadian cycle of core and superficial body temperature measurement by VitalSense® system.
Autorzy: Paweł Zalewski , Jacek J. Klawe , Katarzyna Buszko , Małgorzata Tafil-Klawe , Małgorzata Łukowicz
Streszczenie
Prawidłowy i wiarygodny pomiar wewnętrznej i zewnętrznej temperatury ciała stanowi ważny element w monitorowaniu parametrów życiowych organizmu człowieka, zarówno w warunkach prawidłowych, jak i w różnych stanach chorobowych. Temperatura krwi w tętnicy płucnej jest uznawana za najbardziej zbliżoną do temperatury głębokiej ciała. Istnieje kilka sposobów pomiaru wewnętrznej i zewnętrznej temperatury ciała, m.in. przy użyciu termometru, termistorów wewnętrznych i zewnętrznych lub kapsułek telemetrycznych. W niniejszym opracowaniu przedstawiono sposób pomiaru okołodobowych zmian wewnętrznej i zewnętrznej temperatury ciała przy użyciu systemu VitalSense®. Badania zostały przeprowadzone na grupie sześciu zdrowych mężczyzn w wieku 17-29 lat (średnia wieku 22,1 lat). W przypadku temperatury wewnętrznej najniższa średnia wartość wyniosła 36,8 +/- 0,47 °C, najwyższa średnia wartość wyniosła 37,19 +/- 0,19 °C. W przypadku średniej temperatury zewnętrznej najniższa średnia wartość wyniosła 33,55 +/- 1,67 °C, najwyższa 34,87 +/- 0,95 °C. Najniższa zanotowana temperatura zewnętrzna wyniosła 30,03 °C, a najwyższa 36,76 °C. W każdym przypadku na poziomie istotności α=0,05 stwierdzono występowanie statystycznie istotnej różnicy między średnią temperaturą zewnętrzną Tzew a średnią temperaturą wewnętrzną Twew(p<0,05). Obserwowane różnice w analizowanych średnich temperaturach wahały się w zakresie 2,50-3,30 °C. W większości przypadków obserwuje się istotną statystycznie korelację między temperaturą wewnętrzną a temperaturą zewnętrzną. Odnotowano ujemne korelacje (r = -0,4467, p = 0,0000; r = -0,3478, p = 0,0000) między temperaturami. Zanotowane dodatnie korelacje między temperaturą zewnętrzną Tzew a temperaturą wewnętrzną Twew były słabe (r = 0,016, r = 0,06), a w niektórych przypadkach nieistotne statystycznie (p>0,05). Bezprzewodowy system pomiaru temperatury wewnętrznej i zewnętrznej ciała VitalSense® jest przydatnym i wiarygodnym narzędziem pomiaru temperatury ciała, które mo- że znaleźć zarówno zastosowanie kliniczne, jak i naukowo- -badawcze.
Słowa kluczowe: pomiar temperatury, rytm okołodobowy
QIRT 2008 9th conference on Quantitative InfraRed Thermography KRAKÓW POLAND.
Mała rewolucja w termowizji.
Ocena ryzyka pęknięcia tętniaków mózgowych Evaluation of rupture risk of intracranial aneurysms.
Autor: Krzysztof Szafrański
Streszczenie
Artykuł omawia nowe koncepcje oceny ryzyka pęknięcia tętniaków wewnątrzczaszkowych na podstawie parametrów geometrycznych i hemodynamicznych układu tętniak-tętnica-krew. Wiele systemów decyzyjnych opartych jest głównie na rozmiarach tętniaka oraz częstości krwawień podpajęczynówkowych. Na podstawie badań symulacyjnych wykazano, że możliwa jest kompleksowa ocena przypadków klinicznych na podstawie takich parametrów, jak współczynnik kształtu i współczynnik wielkości tętniaka wtórnego powstającego na powierzchni tętniaka pierwotnego, szerokość szyi tętniaka pierwotnego, stopień zakrzywienia tętnicy, na której położony jest tętniak pierwotny, oraz wielkość obszaru oddziaływania krwi na ścianę tętnicy. W pracy przedstawiono doniesienia oraz wyniki badań symulacyjnych ewolucji wzrostu tętniaka pierwotnego z tętniakiem wtórnym na jego powierzchni oraz oddziaływania krwi na układ tętniak-tętnica dla zmiennej szerokości szyi tętniaka i krzywizny tętnicy. Dokonano także weryfikacji zaproponowanych kryteriów oceny ryzyka dla 5 przypadków klinicznych tętniaka pierwotnego z tętniakiem wtórnym na jego powierzchni.
Słowa kluczowe: krzywizna tętnicy, naprężenie styczne ścian, ryzyko pęknięcia, względne naprężenie rozciągające ścian, szerokość szyi tętniaka, profil prędkości Womersleya
Wewnątrznaczyniowe leczenie udarów niedokrwiennych mózgu.
Poniższy artykuł stanowi kontynuację rozpoczętego w poprzednim numerze „Inżynierii Biomedycznej” cyklu publikacji na temat radiologii interwencyjnej. Omówione zostaną podstawowe zagadnienia z zakresu epidemiologii, patofizjologii i aktualnych metod leczenia udaru niedokrwiennego mózgu. Ze względu na profil czasopisma, szerzej zostaną omówione aspekty technologiczne terapii wewnątrznaczyniowej, zaprezentowane nowe urządzenia wprowadzane do praktyki klinicznej i wyniki badań oceniające ich skuteczność w leczeniu udaru. Podstawy techniki wykonywania neuroradiologicznych zabiegów wewnątrznaczyniowych omówione zostały w poprzednim artykule na łamach „Inżynierii Biomedycznej” 1/2008, vol. 14.
Trzecie jesienne spotkania naukowe
Nienowotworowe choroby płuc
FAST światowe standardy badań USG w obrażeniach jamy brzusznej.
Tomografia komputerowa i rezonans magnetyczny serca nowa jakość diagnostyki obrazowej w kardiologii.
Od kilku lat obserwujemy szczególnie intensywny rozwój metod diagnostyki i leczenia choroby niedokrwiennej serca. W związku z tym istotnego znaczenia nabierają metody umożliwiające ocenę morfologii, czynności i żywotności mięśnia sercowego. Metody te odgrywają rolę prognostyczną, pozwalają na wybór optymalnej strategii leczenia oraz monitorowanie efektów zastosowanej terapii. Jest to szczególnie ważne, jeśli chodzi o określenie znaczenia niespecyficznych objawów klinicznych zaostrzenia choroby wieńcowej i stwierdzenie ewentualnych zaburzeń czynności czy żywotności mięśnia sercowego. Echokardiografia serca jest najbardziej dostępną z obecnie stosowanych metod nieinwazyjnej diagnostyki serca. Pozwala ocenić morfologię i czynność mięśnia sercowego. Jednakże jest to metoda w dużej mierze uzależniona od dostępnego okna diagnostycznego oraz doświadczenia badającego. Ponadto, w ocenie czynno- ści stosowane są modele, będące jedynie przybliżeniem objęto- ści jam serca. Czynniki te są ograniczeniami stosowania echokardiografii serca w ocenie ilościowej. Ograniczona jest też przydatność echokardiografii w ocenie naczyń wieńcowych i żywotności mięśnia sercowego. Dlatego też tak istotne jest poszukiwanie nieinwazyjnej metody diagnostycznej zdolnej sprostać tym wymaganiom.
Zestawienie
Zastosowanie stentów w zabiegach przywracania drożności naczyń krwionośnych w chorobie miażdżycowej przegląd zagadnień materiałowych Stents application in restoring vessels blood flow impaired by atherosclerosis overview of materials requirements.
Autor: Katarzyna Kowal
Streszczenie
Rozwój medycyny i inżynierii biomedycznej przynosi coraz doskonalsze rozwiązania w zakresie kardiochirurgii. W dwudziestym wieku powstało wiele innowacji w dziedzinie implantów, m.in. zaczęto produkować metalowe stenty do leczenia niedrożności naczyń krwionośnych. Choroby cywilizacyjne, wywodzące się z niezdrowego trybu życia, jak zła dieta, hiperlipidemia, nadciśnienie, otyłość, nałóg palenia papierosów, są czynnikami powodującymi odkładanie się płytki miażdżycowej, co w konsekwencji może doprowadzić do zawałów serca. Jednym z problemów zwią- zanych z omawianym zagadnieniem jest ponowne zwężenie światła naczynia restenoza. W XXI w. wprowadzono do kliniki stenty uwalniające różne leki, jednak, jak pokazują badania, nie udało rozwiązać się wszystkich problemów. Niniejszy artykuł jest przeglądem zagadnień dotyczą- cych budowy, materiałów oraz problematyki związanej z implantacją stentów wieńcowych.
Słowa kluczowe: stent, miażdżyca, materiał, konstrukcja
Optyczne techniki identyfikacji bakterii chorobotwórczych Optical methods for pathogenic bacteria identification.
Autorzy: Igor Buzalewicz, Halina Podbielska
Streszczenie
Problem szybkiej detekcji i identyfikacji bakterii jest jednym z najważniejszych zagadnień związanych z zachowaniem zasad higieny, ochrony zdrowia i żywności. W artykule omówione zostały podstawowe problemy metrologii pomiarowej związanej z identyfikacją i charakteryzacją bakterii. Przedstawiono przegląd głównych technik rozpoznawania patogenów, z szczególnym uwzględnieniem metod optycznych, zapewniających bezkontaktowy, małoinwazyjny charakter pomiaru. Opisano wybrane techniki fluorescencyjne oraz analizy światła rozproszonego na bakteriach i koloniach bakterii.
Słowa kluczowe: identyfikacja bakterii, fluorescencja, rozpraszanie, dyfrakcja
Biuletyn informacyjny nr 2/2008 Polskie Towarzystwo Inżynierii Biomedycznej
Komitet redakcyjny: Andrzej Chwojnowski, Ludomira Granicka, Piotr Ładyżyński, Ewa Łukowska, Aleksander Sobieszek, Adam Liebert