Taşınabilir torasik biyoempedans monitör tasarımı
Portable thoracic bioimpedance monitor design
- Tez No: 618966
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ORHAN ERDEM HABERAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Başkent Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 87
Özet
Empedans kardiyografi (ICG), elektriksel biyoempedans (EBI) ölçümlerini kullanarak kardiyak dinamiklerin izlenmesi için girişimsel olmayan bir yöntemdir. Fizyolojik empedans kardiyografi, geleneksel girişimsel yöntemlerle ilişkili riskler olmaksızın hemodinamik parametreleri ölçmektedir. Dolaşım sistemi hastalıkları, akut ve kronik kalp yetmezliği, akut miyokard enfarktüsü, hipertansiyon, şiddetli anemi gibi çeşitli kardiyovasküler hastalıklarda ve pacemaker hastalarında ICG kullanımına dayanan araştırmalar vardır. Tek bir frekansta sürekli olarak kullanılan ICG dalga formunun analizi; kardiyak çıktı (CO), stroke hacim (SV), sistolik zaman aralıkları ve oksijen sunum ve tüketim dengesinin izlenmesi gibi kalbin mekanik fonksiyonunu gösteren bazı hemodinamik parametrelerin değerlendirilmesi için kullanılmaktadır. ICG ölçümü yapılırken toraks akışkanındaki direnç değişim seviyesini tespit etmek için, iki adet elektrot toraks bölgesi boyunca düşük genlikli bir elektrik akımı gönderir ve farklı iki elektrot voltaj değişimini algılar. Ohm kanunu kullanılarak empedans elde edilir. Ölçülen empedansla göğüs, kalp ve diğer ana damarlardaki kandan gelen değişiklikler ΔΖ olarak kaydedilir. ICG kaydı ayrıca, ∆Z sinyalinin ilk türevinden elde edilen dZ / dt dalga formunu da üretir. Kaydedilen EKG ile birlikte ICG dalga formları, hemodinamik parametreleri hesaplamak ve değerlendirmek için kullanılır. Bu çalışma çerçevesinde hemodinamik parametrelerin incelenmesi için evde bakım uygulamalarında kullanılabilecek, portatif, ucuz, küçük boyutlu, modüler ve dijital bir biyoempedans ölçüm sistemi tasarlanmıştır. Tasarlanan sistem sayesinde evde bakım hastalarının yaşam kalitesini yükseltmek, sağlık personeli eksiğini kapatmak, sağlık harcamalarını azaltmak gibi çeşitli sorunlara çözümler bulmak amaçlanmıştır. Bu çalışma kapsamında bir ADAS1000 ölçüm kiti kullanılarak dört elektrotlu bir ICG sistemi tasarlanmış ve oluşturulmuştur. Tasarlanan sistemle 50 kHz frekans değerinde torasik empedans ve EKG ölçümleri alınmıştır. Geliştirilen yazılım ile torasik empedans değerlerinden ICG sinyali oluşturulmuş ve hemodinamik parametreler hakkında çıkarım yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, ölçülen torasik empedans değerinin referans değerlerden daha yüksek olduğu, fakat empedans değişiminin referans değerler içerisinde olduğunu göstermiştir. Geliştiren sistemin klinik kullanım için uygun olmadığı iyileştirilmeye tabi tutulması gerektiği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Impedance cardiography (ICG) is a noninvasive method for monitoring cardiac dynamics using electrical bioempedance (EBI) measurements. Physiological impedance cardiography measures hemodynamic parameters without the risks associated with conventional interventional methods. There are studies based on the use of ICG in various cardiovascular diseases such as circulatory system diseases, acute and chronic heart failure, acute myocardial infarction, hypertension, severe anemia, and pacemaker patients. Analysis of ICG waveform continuously used at a single frequency; Cardiac output (CO), stroke volume (SV), systolic time intervals and monitoring of oxygen supply and consumption balance are used to evaluate some hemodynamic parameters showing the mechanical function of the heart. To determine the level of resistance change in the thoracic fluid when performing an ICG measurement, two electrodes emit a low amplitude electric current across the thorax region and detect two different electrode voltage changes. Impedance is obtained by using Ohm's law. Changes in blood from the breast, heart and other major vessels with the measured impedance are recorded as ΔΖ. ICG recording also generates the dZ / dt waveform obtained from the first derivative of the ∆Z signal. ICG waveforms, along with the recorded ECG, are used to calculate and evaluate hemodynamic parameters. In this study, a portable, inexpensive, small size, modular and digital bioimpedance measurement system has been designed for the examination of hemodynamic parameters. Thanks to the designed system, it was aimed to find solutions to various problems such as increasing the quality of life of home care patients, closing the shortage of health personnel and reducing health expenditures. In this study, a four electrode ICG prototype was designed and constructed using an ADAS1000 evaluation kit. Thoracic impedance at 50 kHz frequency and ECG measurements were taken with the designed prototype. With the developed software, ICG signal is generated from thoracic impedance values and inferences about hemodynamic parameters are made. The results show that the measured thoracic impedance value is higher than the reference values, but the impedance change is within the reference values. It is concluded that the prototype is not suitable for clinical use and needs to be improved.
Benzer Tezler
- Kayropraktik uzmanlarının spesifik hastalıklarda kayropraktik sedye seçim kriterlerinin değerlendirilmesi
Evaluation of chiropractical specialists selection criteria in specific diseases
ÖMER ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizyoterapi ve RehabilitasyonBahçeşehir ÜniversitesiFizyoterapi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN KEREM ALPTEKİN
- A Portable power analyzer
Taşınabilir bir güç analizörü
ALİ MURAT TOPCU
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN SEVAİOĞLU
- El telsizlerinde kutu tasarımının hoparlör akustik performansı üzerindeki etkisinin sayısal ve deneysel analizi
Numerical and experimental analysis of enclosure desing in hand-held radios on the acoustic performance of the speaker
AHMET SELİM ERGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUNCAY KARAÇAY
DR. AKİF TÜRKER GÜRER
- Taşınabilir EEG cihazı tasarımı ve uygulamaları
Portable EEG vice design and applications
ENVER KAAN ALPTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİskenderun Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAKUP KUTLU
- Duvar resimlerinin koruma onarımında grafik dokümantasyonun önemi: Neşet Günal'ın güncel duvar resmi örneği üzerinden incelemeler
The importance of graphic documentation in the protective repair of wall pictures: Examinations on Neşet Günal's current wall paintings example
SEDA KARTAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Arkeolojiİstanbul ÜniversitesiTaşınabilir Kültür Varlıklarını Koruma ve Onarım Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLDER EMRE