Медицинская Техника / Медицинская техника №5, 2024 / с. 33-36

Корреляционное исследование биоимпедансных сигналов с левых и правых конечностей в оценке артериальной жесткости

А.М. Хаммуд, А.А. Латыпова, С.В. Тангатарова, П.Е. Чибизов, А.Н. Брико, А.Н. Тихомиров, С.И. Щукин, С.Э. Муханова, Т.А. Сафронова

Аннотация

Рассматриваемое исследование оценивает эффективность многоканальных биоимпедансных устройств для измерения времени распространения пульсовой волны как показателя жесткости артерий, что является важным фактором в оценке риска сердечно-сосудистых заболеваний. В исследовании использовались многоканальная система электрического импеданса РЕО-32 и сфигмометр «Vasera VS-1500» для сравнения времен распространения пульсовой волны в различных сегментах конечностей. Результаты показали высокую корреляцию между устройствами, особенно выраженную в измерениях нижних конечностей. Исследование подчеркивает потенциал технологии биоимпеданса в предоставлении подробных и оперативных данных по различным сегментам тела, улучшая прогностические возможности для диагностики сердечно-сосудистого здоровья.

Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Ахмад Мухаммадович Хаммуд, канд. техн. наук, ассистент,

Амалия Айдаровна Латыпова, бакалавр,

София Валерьевна Тангатарова, бакалавр,

Павел Евгеньевич Чибизов, магистр,

Андрей Николаевич Брико, канд. техн. наук, доцент, кафедра «Медико-технические информационные технологии»,

Алексей Николаевич Тихомиров, канд. техн. наук, доцент, кафедра «Биомедицинская безопасность»,

Сергей Игоревич Щукин, д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой, кафедра «Медико-технические информационные технологии», ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)»,

София Эдуардовна Муханова, ординатор,

Татьяна Аркадьевна Сафронова, канд. мед. наук, доцент, кафедра «Факультетская терапия № 2 ИКМ им. Н.В. Склифосовского», ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва,

e-mail: briko@bmstu.ru

Список литературы

1. Davies J.I., Struthers A.D. Pulse wave analysis and pulse wave velocity: A critical review of their strengths and weaknesses // Journal of Hypertension. 2003. Vol. 21. № 3. P. 463.

2. Global burden of peripheral artery disease and its risk factors, 1990-2019: A systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2019 – The Lancet Global Health [electronic resource] / https://www.thelancet.com/journals/langlo/article/ PIIS2214-109X(23)00355-8/fulltext (accessed: 25.04.2024).

3. Tomiyama H., Yamashina A. Ankle-Brachial Pressure Index and Pulse Wave Velocity in Cardiovascular Risk Assessment / Encyclopedia of Cardiovascular Research and Medicine. Ed. Vasan R.S., Sawyer D.B. - Oxford: Elsevier, 2018. PP. 111-122.

4. Jadhav U., Kadam N. Non-invasive assessment of arterial stiffness by pulse-wave velocity correlates with endothelial dysfunction // Indian Heart Journal. 2005. Vol. 57. PP. 226-232.

5. Liberson A.S., Lillie J.S., Day S.W. et al. A physics based approach to the pulse wave velocity prediction in compliant arterial segments // Journal of Biomechanics. 2016. Vol. 49. № 14. PP. 3460-3466.

6. Nabeel P.M., Raj K., Jayaraj J. et al. Non-Invasive Assessment of Local Pulse Wave Velocity as Function of Arterial Pressure / 2018 IEEE International Symposium on Medical Measurements and Applications (MeMeA). 2018. PP. 1-6.

7. Munakata M. Brachial-Ankle Pulse Wave Velocity: Background, Method, and Clinical Evidence // Pulse (Basel). 2016. Vol. 3. № 3-4. PP. 195-204.

8. Hickson S.S., Butlin M., Broad J. et al. Validity and repeatability of the Vicorder apparatus: A comparison with the SphygmoCor device // Hypertens Res. Nature Publishing Group. 2009. Vol. 32. № 12. PP. 1079-1085.

9. Tomiyama H., Yamashina A. Non-invasive vascular function tests: Their pathophysiological background and clinical application // Circ. J. 2010. Vol. 74. № 1. PP. 24-33.

10. Tomiyama H., Shiina K. State of the Art Review: Brachial-Ankle PWV // JAT. 2020. Vol. 27. № 7. PP. 621-636.

11. Kusche R., Klimach P., Ryschka M. A Multichannel Real-Time Bioimpedance Measurement Device for Pulse Wave Analysis // IEEE Trans. Biomed. Circuits Syst. 2018. Vol. 12. № 3. PP. 614-622.

12. Huynh T.H., Jafari R., Chung W.-Y. An Accurate Bioimpedance Measurement System for Blood Pressure Monitoring: 7 // Sensors. Multidisciplinary Digital Publishing Institute. 2018. Vol. 18. № 7. P. 2095.

13. Hammoud A. et al. Multi-Channel Bioimpedance System for Detecting Vascular Tone in Human Limbs: An Approach: 1 // Sensors. Multidisciplinary Digital Publishing Institute. 2022. Vol. 22. № 1. P. 138.

14. Menden T., Rumpf M., Korn L. et al. Multi-channel bioimpedance spectroscopy based on orthogonal baseband shifting // Physiol. Meas. IOP Publishing, 2021. Vol. 42. № 6. P. 064002.

15. Hammoud A., Tikhomirov A.N., Briko A.N. et al. Evaluation of the Information Content for Determining the Vascular Tone Type of the Lower Extremities in Varicose Veins: A Case Study // Biosensors. 2023. Vol. 13. № 1. P. 96.

16. Hammoud A., Tikhomirov A.N., Briko A.N. et al. Assessing the Feasibility of Cuffless Pulse Wave Velocity Measurement: A Preliminary Study Using Bioimpedance and Sphygmomanometer / 2023 Systems and Technologies of the Digital HealthCare (STDH). 2023. PP. 21-25.

17. Endes S., Bachler M., Li Y. et al. Feasibility of oscillometric aortic pressure and stiffness assessment using the VaSera VS-1500: Comparison with a common tonometric method // Blood Press. Monit. 2015. Vol. 20. № 5. PP. 273-279.

18. Hammoud A., Tikhomirov A.N., Shaheen Z. Automatic Bio- impedance Signal Analysis: Smoothing Processes Efficacy Evaluation in Determining the Vascular Tone Type / 2021 Ural Symposium on Biomedical Engineering, Radioelectronics and Information Technology (USBEREIT). IEEE, 2021. PP. 0113-0116.

19. Schober P., Boer C., Schwarte L.A. Correlation Coefficients: Appropriate Use and Interpretation // Anesthesia & Analgesia. 2018. Vol. 126. № 5. P. 1763.