Design and realization of an implantable blood pressure and ecg sensor read-out
Implante edilebilen kan basıncı ve ekg sensörügösterge tasarımı ve gerçeklenmesi
- Tez No: 723543
- Danışmanlar: DR. MICHAEL THEODOR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Disiplinlerarası Elektrik-Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 101
Özet
Yaşamsal değerlerin sürekli olarak uzun dönem gözlenmesi hekimlere, hastanın sağlık durumunun gelişmiş bir değerlendirmesini yapma, erken tanı ve optimize tedavi imkânı sağlar. Tıbbi uygulamalarda invaziv olçüm yöntemleri, endüstri ve bilimde çok ilgi duyulan bir araştırma konusu olmuştur. Sürekli takip yeteneği ile invaziv olmayanlara göre daha kararlı ve doğru sonuçlar sağlarlar. Bu tezde, kronik elektrokardiyogram (EKG), fotopletismogram (PPG), arteriyel kan basıncı (BP) ve canlı bir organizmadan gelen sıcaklık ölçümlerini kaydeden implante edilebilir bir okuma sistemi tanıtılmıştır. Bahsedilen fizyolojik parametreleri deri altından elde etmek için sunulan okuma sistemi, Mikro-optik Laboratuvarı tarafından geliştirilen implante edilebilir PPG sensörlerine iki altın kaplı, bakır folyo EKG elektrotları ve uç kateter BP sensorü bağlıdır. Hermetik olarak sızdırmaz, biyouyumlu bir implant paketi ve veri toplama ve kaydetme için bir elektronik devre uygulanan yazılım ile birlikte tasarlanmıştır. Sensor gösterge sistemi vücut yüzeyinde başarıyla test edilmiştir. Bir domuz üzerinde yapılan akut in vivo ölçümler, sistem tarafından elde edilen düşük gürültü profili sergileyen deri altı dokudan ham PPG sinyalleri sağlamıştır. Buna ek olarak, EKG sinyalinin elektrotlar arası mesafelere bağımlılığı ve Elektrot boyutlan yapılan deri altı EKG ölçümleriyle değerlendirilmiştir. Sürekli performansının incelenmesi için sensor gösterge sistemi, 14 günlük uzun dönem bir ölçüm için evcil bir koyuna implante edilmiştir. Implant sistemi, belirgin bir doku cevabına neden olmamıştır veya vücut ortamının etkisine bağlı olarak arıza sergilememiştir, Sakinleştirilmemiş hayvandan sistem tarafından kronik, pulsatil sinyaller kaydedilmiştir. Uzun sureli implantasyon sonuçları bu tezin amacına ulaştığını göstermektedir ve implante edilebilir tıbbi monitor geliştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Continuous long-term monitoring of vital signs provides physicians the possibility of an improved evaluation of a patients's health state, an early diagnosis and an optimized therapy. Invasive measurement methods in medical applications have been a research subject of much interest in industry and science. They provide more stable and accurate results than the non-invasive ones, with the ability of incessant tracking. In this thesis, an implantable read-out system is introduced that records chronic electrocardiogram (ECG), photoplethysmogram (PPG), arterial blood pressure (BP) and temperature measurements from a living organism. In order to acquire the mentioned physiological parameters subcutaneously, the presented read-out system is connected to implantable PPG sensors that were developed by the Laboratory of Micro-optics, two gold coated, copper foil ECG electrodes and a tip catheter BP sensor. A hermetically sealed, biocompatible implant package and an electronic circuitry for data acquisition and recording, along with the implemented software were designed. The sensor read-out system was successfully tested on the body surface. The conducted acute in vivo measurements on a pig provided raw PPG-signals from subcutaneous tissue which exhibited a low noise profile, acquired by the system. Additionally, the dependencies of the ECG signal on inter-electrode distances and electrode dimensions were evaluated by the performed, subcutaneous ECG measurements. For the examination of its chronic performance, the sensor read-out system was implanted to a domestic sheep for a 14-day long-term measurement. The implanted system did not cause a distinguished tissue response or exhibit malfunction due to the impact of the body environment. Chronic, pulsatile signals were recorded by the system from the unsedated animal. The results of the longterm implantation indicate that the objective of this thesis has been achieved and an implantable medical monitor has been developed.
Benzer Tezler
- Eşikaltında çalışan CMOS OTA-c süzgeç tasarımı ve tıp elektroniği alanına uygulanması
Design of low-prequency band filters for implantable biotelemetric applications using CMOS OTA-c filters operating in subthreshold region
HAKAN ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. HAKAN KUNTMAN
- Implantable antennas for wireless data telemetry: Design, simulation, and measurement techniques
Başlık çevirisi yok
TUTKU KARAÇOLAK
Doktora
İngilizce
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMississippi State UniversityDR. ERDEM TOPSAKAL
- Design and realization of an embedded processor for cryptographic applications
Kriptografik uygulamalar için gömülü işlemci tasarımı ve uygulaması
ÖVÜNÇ KOCABAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSabancı ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERKAY SAVAŞ
- Design and realization of an electronic music instrument
Başlık çevirisi yok
OSMAN SİREL
Yüksek Lisans
İngilizce
1978
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SABİH TANSAL
- Design and realization of an alphanumeric computer display terminal
Başlık çevirisi yok
SEMİH PEKOL
Yüksek Lisans
İngilizce
1977
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. YORGO ISTEFANOPULOS