Разработка и исследование аппаратно-программного комплекса на наносенсорах с целью стратификации пациентов по степени риска внезапной сердечной смерти
ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………………………………………………………………….. 4
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ НАСЕЛЕНИЯ ПО СТЕПЕНИ РИСКА
ВОЗНИКНОВЕНИЯ ВНЕЗАПНОЙ СЕРДЕЧНОЙ СМЕРТИ …………………………………………………….. 10
1.1 Известные методы разделения пациентов по степени риска возникновения внезапной
сердечной смерти …………………………………………………………………………………………………………………….. 10
1.2 Электрокардиографические методы стратификации ВСС ……………………………………………….. 14
1.3 Анализ носимых устройств ……………………………………………………………………………………………. 30
1.4 Выводы по главе 1 …………………………………………………………………………………………………………. 31
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ПРОМЫШЛЕННОГО ОБРАЗЦА АППАРАТНО –
ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА НА НАНОСЕНСОРАХ И СРЕДСТВ КРЕПЛЕНИЯ НА
ГРУДНОЙ КЛЕТКЕ ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ МИКРОПОТЕНЦИАЛОВ СЕРДЦА ………………………. 33
2.1 Разработка промышленного образца АПК ……………………………………………………………………… 33
2.2 Результаты технических испытаний АПК ………………………………………………………………………. 35
2.3 Разработка конструкции наносенсора и медицинского пояса для установки наносенсоров
на грудной клетке человека ………………………………………………………………………………………………………. 37
2.4 Выводы по главе 2 …………………………………………………………………………………………………………. 40
ГЛАВА 3. МЕТОД ОБРАБОТКИ МИКРОПОТЕНЦИАЛОВ СЕРДЦА ……………………………………… 41
3.1 Метод детектирования элементов электрокардиосигнала высокого разрешения,
зарегистрированного с помощью АПК на наносенсорах ……………………………………………………………. 41
3.2 Обоснование метода автоматизированной обработки микропотенциалов ……………………….. 51
3.3 Выводы по главе 3 …………………………………………………………………………………………………………. 53
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫХ МЕДИЦИНСКИХ
ИССЛЕДОВАНИЙ …………………………………………………………………………………………………………………… 54
4.1 Предварительная обработка сигнала и фильтрация…………………………………………………………. 54
4.2 Анализ полученных результатов ……………………………………………………………………………………. 54
4.3 Результаты динамических исследований микропотенциалов в различных группах
добровольцев …………………………………………………………………………………………………………………………… 68
4.4 Результаты анализа микропотенциалов в различных группах добровольцев методом
Манна-Уитни …………………………………………………………………………………………………………………………… 82
4.5 Выводы по главе 4 …………………………………………………………………………………………………………. 87
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………………………………………………………………….. 89
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ …………………………………………………………………………………………………………. 92
ПРИЛОЖЕНИЕ А Принципиальные схемы АПК ……………………………………………………………………. 102
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Конструкторская документация на наносенсор и пояс для крепления на
грудной клетке ……………………………………………………………………………………………………………………….. 115
ПРИЛОЖЕНИЕ В Текст программы детектирования зубцов кардиоцикла ………………………………. 137
ПРИЛОЖЕНИЕ Г Текст программы формирования таблиц данных микропотенциалов …………… 151
ПРИЛОЖЕНИЕ Д Результаты обработки данных динамического наблюдения количества и
энергии микропотенциалов реального времени сердца добровольца ……………………………………….. 161
ПРИЛОЖЕНИЕ Е Относительные значения энергии по временным и амплитудным интервалам352
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж Акт внедрения результатов диссертационной работы ………………………………… 391
Проблема заболеваний сердечно-сосудистой системы человека является одной из
актуальных проблем здравоохранении, признаваемой учеными во всем мире [1, 2].
Распространение патологий сердечно-сосудистой системы носит массовый характер. Согласно
данным, опубликованным министерством здравоохранения Российской Федерации (РФ), в
стране наблюдается рост количества людей, страдающих от сердечно-сосудистых заболеваний
(ССЗ). Например, в период от 2016 по 2017 год количество больных увеличилось от 23617,5
человек на 100000 всего населения до 24155,9 человек на 100000 всего населения. В Томской
области данный показатель на 2017 год составлял 20236,3 человек на 100000 всего населения
[3]. В Европе по докладам Евростата в том же году количество больных составляло 11,3
миллиона человек [4]. В докладах Американского сообщества кардиологов 2018 года
прогнозируемая доля людей, страдающих от ССЗ, увеличится до 45% от общего населения
США [5]. Рост количества больных связан с общим старением населения, увеличением
эффективности методов борьбы с инфекционными заболеваниями и изменением ритма жизни
людей, приводящие к появлению вредных привычек.
Опасность ССЗ заключается в незаметности их протекания, до перехода в острые формы,
часто приводящие к летальным исходам. Широкая распространенность и неосведомленность
людей о состоянии организма и необходимости корректировки образа жизни на ранних стациях
болезни является результатом высокой смертности от ССЗ во всем мире. Согласно
исследованиям Всемирной организации здравоохранения ССЗ приводят к смерти 17,5
миллионов человек в год (31% от всех смертей в год) [6]. В Европе доля умерших за 2016 год от
CCЗ, согласно официальной статистике, составила 35,7% от всех смертей в год [4]. В РФ
количество умерших от ССЗ составляет большую долю от общего количества
ненасильственных смертей в последние несколько лет (см. рисунок ниже). Например, в 2018
году по данным Росстата количество умерших составило 856127 человек (46,8% от числа всех
смертей) [7].
Наиболее серьезную проблему в таком явлении, как смертность от ССЗ представляет
Помогаем с подготовкой сопроводительных документов
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.8 (2878 отзывов)
5 (8 отзывов)
4.8 (373 отзыва)
5 (285 отзывов)
5 (158 отзывов)
4.6 (92 отзыва)
5 (145 отзывов)
4.7 (82 отзыва)
4.3 (248 отзывов)
