[go: up one dir, main page]

RU2102006C1 - Method and device for evaluating biological tissues state - Google Patents

Method and device for evaluating biological tissues state Download PDF

Info

Publication number
RU2102006C1
RU2102006C1 RU96120297A RU96120297A RU2102006C1 RU 2102006 C1 RU2102006 C1 RU 2102006C1 RU 96120297 A RU96120297 A RU 96120297A RU 96120297 A RU96120297 A RU 96120297A RU 2102006 C1 RU2102006 C1 RU 2102006C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
low
frequency
negative feedback
measuring
inputs
Prior art date
Application number
RU96120297A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96120297A (en
Inventor
А.П. Хачатрян
Р.Г. Хачатрян
Г.Л. Верещагин
Original Assignee
Хачатрян Ашот Папикович
Хачатрян Роберт Гришаевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Хачатрян Ашот Папикович, Хачатрян Роберт Гришаевич filed Critical Хачатрян Ашот Папикович
Priority to RU96120297A priority Critical patent/RU2102006C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2102006C1 publication Critical patent/RU2102006C1/en
Publication of RU96120297A publication Critical patent/RU96120297A/en

Links

Landscapes

  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: method involves simultaneously using stabilized electric measurement current of high and low frequency for acting upon biological tissue. To do it, device has high and low frequency filters introduced into the general device circuit, adder, negative feedback rectifier and low frequency filter of negative feedback. Alternating frequency voltage source has two adjustable generators of high and low frequency. EFFECT: enhanced accuracy of diagnostic examinations; simplified design. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины и медицинской техники, в частности, к средствам определения состояния биообъектов кондуктометрическими методами. The invention relates to the field of medicine and medical technology, in particular, to means for determining the state of biological objects by conductometric methods.

Известны способа и устройства для определения состояния биологических тканей и жидкостей путем измерения модуля полного электрического сопротивления (а.с. N 1367938, а.с. N 1821135, пат. РФ N 2033078, А.Ф.Алейников с соавт. Портативный кондуктометр "Тонус-2". Контроль и диагностика сельскохозяйственных объектов. Сб. научн. тр. Новосибирск. 1981. С. 16-22). В большинстве технических решений достоверность получаемой в результате измерений информации значительно снижается за счет разницы во времени измерения. Known methods and devices for determining the state of biological tissues and fluids by measuring the absolute electrical resistance module (A.S. N 1367938, A.S. N 1821135, Pat. RF N 2033078, A.F. Aleinikov et al. Portable conductometer "Tonus -2 ". Control and diagnostics of agricultural facilities. Collection of scientific tr. Novosibirsk. 1981. P. 16-22). In most technical solutions, the reliability of the information obtained as a result of measurements is significantly reduced due to the difference in the measurement time.

Известно устройство для измерения рыхлости эпителиальной ткани кишечно-желудочного тракта на основе определения модуля полного электрического сопротивления эпителиальной ткани (пат. РФ N 2026004, кл. A 61 B, 5/05). A device for measuring the looseness of epithelial tissue of the gastrointestinal tract based on the determination of the module of the total electrical resistance of the epithelial tissue (US Pat. RF N 2026004, class A 61 B, 5/05).

Однако данное устройство позволяет получить сведения о состоянии биологической ткани по степени различия между модулями полного электрического сопротивления, измеренного поочередно на низкой и высокой частотах, что не обеспечивает получения достоверной информации о неизменном состоянии исследуемого участка ткани. К тому же устройство не позволяет автоматически измерить такой информационный кондуктометрический показатель, как коэффициент поляризуемости биоткани. Более того, в схему включено устройство защиты пациента от поражения электрическим током, что, по всей вероятности, вызвано использованием источника сетевого питания. Необходимость в устройстве защиты значительно усложняет электронную схему измерителя. However, this device allows you to obtain information about the state of biological tissue by the degree of difference between the modules of the total electrical resistance, measured alternately at low and high frequencies, which does not provide reliable information about the unchanged state of the studied tissue site. In addition, the device does not automatically measure such an information conductometric indicator as the polarizability coefficient of biological tissue. Moreover, the circuit includes a device for protecting the patient from electric shock, which, in all probability, is caused by the use of a power source. The need for a protection device greatly complicates the electronic circuit of the meter.

Данное техническое решение принято нами за прототип устройства. This technical solution was made by us as a prototype device.

Известен способ измерения модуля полного электрического сопротивления биоткани на низкой и высокой частотах, разнесенных не менее чем на порядок, вычислений коэффициента поляризации на основе соотношения величин сопротивления на разных частотах. За критерий оценки состояния биологической ткани принимают цифровой результат отношения модулей полных сопротивлений на низкой и высокой частотах. (Ю.В.Торнуев с соавт. Электрический импеданс биологических тканей. М. 1990. С. 36-38, 46-48). Однако данный способ не позволяет получить достоверную информацию о неизменном состоянии биоткани за счет поочередного измерения полного электрического сопротивления биоткани на разных частотах. A known method of measuring the absolute electrical resistance of biological tissue at low and high frequencies, spaced no less than an order of magnitude, calculates the polarization coefficient based on the ratio of resistance values at different frequencies. For the criterion for assessing the state of biological tissue, take the digital result of the ratio of the impedance modules at low and high frequencies. (Yu.V. Tornuev et al. Electrical impedance of biological tissues. M. 1990. S. 36-38, 46-48). However, this method does not allow to obtain reliable information about the unchanged state of the biological tissue by alternately measuring the total electrical resistance of the biological tissue at different frequencies.

Данное решение принято нами за прототип заявленного способа. This decision was made by us for the prototype of the claimed method.

Целью изобретения является повышение достоверности информации о состоянии биоткани путем устранения временного интервала между моментами измерений и миниатюризация конструкции. The aim of the invention is to increase the reliability of information about the state of biological tissue by eliminating the time interval between the moments of measurement and miniaturization of the structure.

На чертеже представлена блок-схема устройства. The drawing shows a block diagram of a device.

Поставленная цель достигается тем, что измеряют модуль полного электрического сопротивления биоткани на высокой и низкой частотах, разнесенных не менее чем на порядок, причем на исследуемый участок подают суммарное напряжение переменного тока, т. е. на биоткань воздействуют одновременно измерительным током высокой и низкой частоты, а за критерий оценки принимают цифровой результат отношения модулей полных сопротивлений на низкой и высокой частотах. This goal is achieved by measuring the absolute electrical resistance of the biological tissue at high and low frequencies, spaced no less than an order of magnitude, and the total voltage of the alternating current is applied to the studied area, i.e., the biological tissue is affected simultaneously by the measuring current of high and low frequencies, and the digital result of the ratio of the impedance modules at low and high frequencies is taken as the evaluation criterion.

Заявляемое устройство включает источники напряжения переменной частоты, электроды, стабилизатор тока, усилитель, детекторы высокой и низкой частоты, выходы которых подключены соответственно ко входам преобразователя отношения напряжений, выполненного в виде аналого-цифрового преобразователя (АЦП), выход которого соединен с входом цифрового индикатора, и автономный источник питания. Помимо этого, в устройство введены два фильтра низкой и высокой частоты, сумматор, выпрямитель отрицательной обратной связи и фильтр низкой частоты отрицательной обратной связи. Источник напряжения переменной частоты выполнен в виде двух управляемых генераторов соответственно низкой и высокой частоты, выходы которых подключены ко входам смесителя, выход которого через выпрямитель и фильтр низкой частоты отрицательной обратной связи подключен к управляющим входам генераторов низкой и высокой частоты, а через стабилизатор измерительного тока он соединен с первым электродом, выход усилителя через фильтры низкой и высокой частоты соответственно соединен со входами детекторов низкой и высокой частоты, при этом вход усилителя соединен с первым электродом, а второй электрод подключен к общей шине устройства. The inventive device includes voltage sources of variable frequency, electrodes, current stabilizer, amplifier, high and low frequency detectors, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the voltage ratio converter, made in the form of an analog-to-digital converter (ADC), the output of which is connected to the input of a digital indicator, and autonomous power supply. In addition, two low and high frequency filters, an adder, a negative feedback rectifier and a low frequency filter of negative feedback, are introduced into the device. The voltage source of variable frequency is made in the form of two controlled generators of low and high frequency, respectively, the outputs of which are connected to the inputs of the mixer, the output of which is connected to the control inputs of the low and high frequency generators through a rectifier and a low-frequency filter of negative feedback, and through the measuring current stabilizer connected to the first electrode, the amplifier output through low and high frequency filters, respectively, connected to the inputs of the low and high frequency detectors, while stroke amplifier connected to the first electrode and the second electrode is connected to a common bus device.

Заявленный способ реализуется данным устройством. На исследуемый участок накладываются электроды, на биоткань исследуемого участка воздействуют измерительным сигналом, измеряют модули полных электрических сопротивлений на низкой и высокой частотах, разнесенных не менее чем на порядок, определяют коэффициент поляризации и по нему оценивают состояние биологических тканей, при этом в качестве измерительного сигнала используют стабилизированный измерительный ток одновременно высокой и низкой частоты. The claimed method is implemented by this device. Electrodes are superimposed on the test site, the measurement tissue is exposed to the biological tissue of the test area, the absolute electrical resistance moduli at low and high frequencies are measured, separated by at least an order of magnitude, the polarization coefficient is determined and the state of biological tissues is evaluated, and the measurement signal is used stabilized measuring current at the same time high and low frequency.

Известно, что при увеличении частоты измерительного тока комплексное сопротивление биоткани уменьшается. Это явление, получившее название дисперсии сопротивления, является свойством живой клетки, ткани и обусловлено поляризацией тканей. Смерть биообъекта исключает дисперсию его сопротивления и, следовательно, способность ткани к поляризации. На частотах, равных 10 кГц и выше, биообъект имеет максимальную электропроводность (Б.Н.Тарусов. Биофизика. М. Высшая школа. 1968). Увеличение электропроводности происходит за счет уменьшения емкостной составляющей комплексного сопротивления, т.е. на высоких частотах в биообъекте преобладает активная составляющая комплексного сопротивления, при низких частотах прямому переносу носителей препятствуют определенные структуры ткани или субклеточные мембраны. Дисперсия сопротивления и объясняется присутствием поляризационных явлений в биообъекте. При измерении на высоких частотах поляризационные явления не возникают. При ухудшении состояния биообъекта, при отмирании ткани уменьшается ее способность к поляризации. Именно поляризация и несет информацию о состоянии биообъекта: коэффициент дисперсии определяется по соотношению сопротивления, измеренного на низкой частоте, к сопротивлению, измеренному на высокой частоте. Но при поочередном измерении модулей полного электрического сопротивления на низкой и высокой частотах неизбежно происходит потеря ("сбой") информации, ведущая к недостаточной достоверности результата. Воздействие суммированным напряжением переменного тока, состоящим из напряжений высокой и низкой частоты, позволяет избежать этих потерь информации. Таким образом, изобретение соответствует критерию "существенные отличия". It is known that with increasing frequency of the measuring current, the complex resistance of biological tissue decreases. This phenomenon, called resistance dispersion, is a property of a living cell, tissue and is due to the polarization of tissues. The death of a biological object excludes the dispersion of its resistance and, therefore, the ability of the tissue to polarize. At frequencies equal to 10 kHz and above, the bioobject has maximum electrical conductivity (B.N. Tarusov. Biophysics. M. Higher School. 1968). An increase in electrical conductivity occurs due to a decrease in the capacitive component of the complex resistance, i.e. at high frequencies, the active component of complex resistance predominates in the bioobject; at low frequencies, certain tissue structures or subcellular membranes prevent the direct transfer of carriers. The dispersion of resistance is explained by the presence of polarization phenomena in the biological object. When measuring at high frequencies, polarization phenomena do not occur. When the state of a biological object worsens, when the tissue dies, its ability to polarize decreases. It is polarization that carries information about the state of a biological object: the dispersion coefficient is determined by the ratio of the resistance measured at a low frequency to the resistance measured at a high frequency. But when alternately measuring the modules of the total electrical resistance at low and high frequencies, inevitably there is a loss ("failure") of information, leading to insufficient reliability of the result. Exposure to the summed AC voltage, consisting of high and low frequency voltages, avoids these information losses. Thus, the invention meets the criterion of "significant differences".

Устройство для оценки состояния биологических тканей состоит из двух источников напряжения переменной частоты 1, 2, двух электродов 3а, 3б, исследуемой биоткани 4, сумматора 5, выпрямителя отрицательной обратной связи 6, фильтра низкой частоты 7, стабилизатора измерительного тока 8, усилителя 9, фильтра ВЧ 10 и фильтра НЧ 11, выпрямителя ВЧ 12, выпрямителя НЧ 13, преобразователя отношения напряжений 14, выполненного в виде аналого-цифрового преобразователя, цифрового индикатора 15, автономного источника питания (на блок-схеме не показан). Для устранения временного интервала между моментами измерений на высокой и низкой частоте источники напряжения выполнены в виде двух управляемых генераторов соответственно высокой и низкой частоты 1, 2 и сумматора 5, в выходном напряжении которого присутствуют составляющие низкочастотного и высокочастотного напряжения переменного тока. Для стабилизации амплитуды выходного напряжения сумматора 5 между выходом сумматора 5 и входами генераторов 1, 2 включена отрицательная обратная связь (выпрямитель 6 и фильтр низкой частоты 7). Отрицательная обратная связь необходима для стабилизации напряжения сумматора 5 путем воздействия на выходные напряжения генераторов высокой и низкой частоты. Фильтр низкой частоты отрицательной обратной связи введен для устранения пульсаций, присутствующих в выходном напряжении выпрямителя отрицательной обратной связи 6. Стабилизированный источник тока 8 позволяет поддержать значение измерительного тока, протекающего через биологическую ткань, не превышающим требования международного стандарта (МЭК 601-1. Изделия медицинские электрические. Ч. 1. ВНИИМП. М. 1988. С. 66). A device for assessing the state of biological tissues consists of two voltage sources of variable frequency 1, 2, two electrodes 3a, 3b, test biological tissue 4, adder 5, negative feedback rectifier 6, low-pass filter 7, measuring current stabilizer 8, amplifier 9, filter High-frequency filter 10 and low-pass filter 11, high-frequency rectifier 12, low-frequency rectifier 13, voltage-ratio converter 14, made in the form of an analog-to-digital converter, digital indicator 15, autonomous power supply (not shown in the block diagram). To eliminate the time interval between the moments of measurements at high and low frequency, voltage sources are made in the form of two controlled generators of respectively high and low frequency 1, 2 and an adder 5, in the output voltage of which there are components of low-frequency and high-frequency AC voltage. To stabilize the amplitude of the output voltage of the adder 5 between the output of the adder 5 and the inputs of the generators 1, 2 included negative feedback (rectifier 6 and a low-pass filter 7). Negative feedback is necessary to stabilize the voltage of the adder 5 by influencing the output voltages of the high and low frequency generators. A low-frequency negative feedback filter is introduced to eliminate ripples present in the output voltage of the negative feedback rectifier 6. A stabilized current source 8 allows maintaining the value of the measuring current flowing through biological tissue that does not exceed the requirements of the international standard (IEC 601-1. Medical electrical products Part 1. VNIIMP. M. 1988. P. 66).

Способ по изобретению реализуется следующим образом. На исследуемый участок биоткани накладываются два электрода 3а, 3б на фиксированном расстоянии между ними. С выхода стабилизатора тока через электроды измерительный сигнал поступает на биоткань 4 в виде суммы напряжений переменного тока высокой и низкой частоты. При одновременном воздействии измерительным током высокой и низкой частоты происходит проникновение тока как в клеточные, так и в межклеточные структуры биологической ткани. Так как через биоткань протекает переменный измерительный ток, не зависящий от величины ее сопротивления, то падение напряжения между электродами пропорционально значению модуля полного электрического сопротивления. Функциональное состояние биологической ткани оценивается по отношению сопротивления, измеренного на низкой частоте, к сопротивлению, измеренному на высокой частоте, т.е. по коэффициенту дисперсии. Диапазон измерения от 20 до 2000 ОМ с основной относительной погрешностью

Figure 00000002

где Nпред верхняя граница диапазона измерений, Nизм - измеренное значение сопротивления.The method according to the invention is implemented as follows. Two electrodes 3a, 3b are superimposed on the studied area of the biological tissue at a fixed distance between them. From the output of the current stabilizer through the electrodes, the measuring signal enters the biological tissue 4 in the form of a sum of high and low frequency alternating current voltages. When the measuring current is exposed to high and low frequencies, the current penetrates both the cellular and intercellular structures of biological tissue. Since an alternating measuring current flows through the biological tissue, which does not depend on the value of its resistance, the voltage drop between the electrodes is proportional to the value of the absolute electrical resistance module. The functional state of biological tissue is evaluated by the ratio of the resistance measured at a low frequency to the resistance measured at a high frequency, i.e. by dispersion coefficient. Measurement range from 20 to 2000 OM with the main relative error
Figure 00000002

where N before upper limit of the measuring range, N MOD - measured resistance value.

Суммированное напряжение переменного тока, состоящее из напряжения высокой частоты и напряжения низкой частоты, позволяет избежать потери информации в интервале между измерениями и выражается формулой:

Figure 00000003

где Uс выходное суммарное напряжение сумматора, Kс - коэффициент усиления сумматора.The combined AC voltage, consisting of a high frequency voltage and a low frequency voltage, avoids the loss of information in the interval between measurements and is expressed by the formula:
Figure 00000003

where U with the output total voltage of the adder, K with the gain of the adder.

Устройство работает следующим образом. С выхода стабильного источника тока 8 через электроды 3а, 3б измерительный сигнал непрерывно поступает на биологическую ткань 4. Так как через биоткань протекает переменный ток, не зависящий от величины ее сопротивления, то падение напряжения между электродами пропорционально значению модуля полного электрического сопротивления. Падение напряжения на биоткани поступает на вход усилителя 9, с выхода которого оно поступает одновременно на входы фильтра низких частот 11 и фильтра высоких частот 10. С выхода фильтров 10, 11 переменные напряжения низкой и высокой частоты поступают на входы детекторов 12, 13. На выходе детектора высокой частоты 12 формируется постоянное напряжение, пропорциональное сопротивлению Zвч (f=200 кГц), на выходе детектора низкой частоты 13 формируется постоянное напряжение, пропорциональное сопротивлению Zнч (f=2 кГц). С выходов детекторов постоянные напряжения поступают на входы преобразователя отношения напряжений 14, выполненного в виде аналого-цифрового преобразователя. На выходе АЦП 14 формируется цифровая информация, пропорциональная отношению модулей полных сопротивлений на низкой и высокой частотах, т.е. информация о коэффициенте поляризуемости биологической ткани по формуле:
КП биоткани Zнч/Zвч.
The device operates as follows. From the output of a stable current source 8, through the electrodes 3a, 3b, the measuring signal continuously arrives at the biological tissue 4. Since an alternating current, independent of the value of its resistance, flows through the biological tissue, the voltage drop between the electrodes is proportional to the value of the absolute electrical resistance module. The voltage drop across the biological tissue is fed to the input of the amplifier 9, from the output of which it goes simultaneously to the inputs of the low-pass filter 11 and the high-pass filter 10. From the output of the filters 10, 11, alternating low and high-frequency voltages are fed to the inputs of the detectors 12, 13. At the output the detector of high frequency 12 generates a constant voltage proportional to the resistance Z VCH (f = 200 kHz), the output of the detector low frequency 13 generates a constant voltage proportional to the resistance Z LF (f = 2 kHz). From the outputs of the detectors, constant voltages are supplied to the inputs of the voltage ratio converter 14, made in the form of an analog-to-digital converter. At the output of the ADC 14, digital information is generated proportional to the ratio of the impedance modules at low and high frequencies, i.e. information on the polarizability coefficient of biological tissue by the formula:
KP biological tissue Z LF / Z rf.

Проведенные нами многочисленные исследования позволили оценивать различные состояния биологической ткани по коэффициенту поляризуемости в следующих границах: при КП до 1,8 злокачественные образования, при КП 1,81-1,9 доброкачественные образования, при КП 1,92-2,0 норма. Our numerous studies have allowed us to evaluate various conditions of biological tissue by the polarizability coefficient within the following limits: with CP up to 1.8 malignant tumors, with CP 1.81-1.9 benign tumors, with CP 1.92-2.0 normal.

Пример 1. Больной С. 48 лет. Обследован амбулаторно. При гастроскопии в антральном отделе желудка со стороны малой кривизны выявлен плоский язвенный дефект размером до 8 мм. Края недостаточно четкие, дно фибринозное, инфильтрации желудочной стенки при инструментальной пальпации не определяется. Привратник отечен, несколько деформирован, его слизистая гиперемирована. Эндоскопический диагноз: язва антрального отдела желудка. Example 1. Patient S. 48 years. Examined on an outpatient basis. Gastroscopy in the antrum of the stomach from the side of lesser curvature revealed a flat ulcer defect up to 8 mm in size. The edges are not clear enough, the bottom is fibrinous, gastric wall infiltration with instrumental palpation is not determined. The pylorus is swollen, slightly deformed, its mucosa is hyperemic. Endoscopic diagnosis: antrum ulcer.

Проведено измерение электрического сопротивления в двух противоположных краях язвы с определением коэффициента поляризуемости ткани: в точке 1 КП 1,7, в точке 2 КП 1,82. Из исследуемых точек взята биопсия. В точке 1 (КП= 1,7) гистологически выявлено злокачественное перерождение слизистой (гранулирующий рак желудка). В точке 2 (КП=1,82) хроническое воспаление. The electrical resistance was measured at two opposite edges of the ulcer with the determination of the polarizability coefficient of the tissue: at point 1 KP 1.7, at point 2 KP 1.82. A biopsy was taken from the test points. At point 1 (KP = 1.7), malignant degeneration of the mucosa (granulating gastric cancer) was histologically revealed. At point 2 (KP = 1.82) chronic inflammation.

Пример 2. Больной Б. 62 г. Проведена обычная гастроскопия. Визуально: натощак в просвете желудка много мутной слизи. По малой кривизне в средней трети желудка выявлено экзофитное, гребневидное образование до 2 см в диаметре. Ткань плотная, кровоточивая, складки конвергируют к основанию экзофита. При взятии биопсии ткань фрагментируется. При инструментальной пальпации определяется ригидность ткани в зоне до 2 см от основания опухоли. Example 2. Patient B. 62. Conducted conventional gastroscopy. Visually: on an empty stomach in the lumen of the stomach a lot of muddy mucus. Exophytic, crest-like formation up to 2 cm in diameter was revealed by small curvature in the middle third of the stomach. The fabric is dense, bleeding, folds converge to the base of exophyte. When a biopsy is taken, the tissue is fragmented. With instrumental palpation, tissue stiffness is determined in the area up to 2 cm from the base of the tumor.

Проведено измерение электрического сопротивления. При одновременном воздействии измерительным током высокой и низкой частоты функциональное состояние желудка соответствует показателю КП=1,8 злокачественное образование. Полученный результат подтвержден эндоскопическим исследованием: экзофитный рак желудка 2А-2Б степени. The measurement of electrical resistance. When exposed to a measuring current of high and low frequency, the functional state of the stomach corresponds to the index KP = 1.8 malignant formation. The result is confirmed by endoscopic examination: exophytic cancer of the stomach 2A-2B degree.

Для сопоставления проведено измерение электрического сопротивления способом по прототипу: при раздельном измерении сначала на высокой частоте (236 Ом), затем с интервалом в 14-15 с на низкой частоте (440 Ом) показатель КП= 440:235=1,86, что соответствует доброкачественному образованию. For comparison, the electrical resistance was measured by the prototype method: when separately measured, first at a high frequency (236 Ohms), then with an interval of 14-15 s at a low frequency (440 Ohms), KP = 440: 235 = 1.86, which corresponds to benign education.

Пример 3. Больной Т. 64 г. Предъявляет жалобы на опухоль в области шеи. Объективно при пальпации в области левой доли щитовидной железы выявляются узловатые образования. Example 3. Patient T. 64 g. Complains of a tumor in the neck. Objectively, palpation in the region of the left lobe of the thyroid gland reveals nodular formations.

Клинический диагноз: узловой зоб. Проведена операция. В ходе оперативного вмешательства выявлены 3 узла в области левой доли щитовидной железы размерами 0,2-0,5 см. Узлы подвижные, средней плотности. Clinical diagnosis: nodular goiter. The operation was performed. During surgery 3 nodes were identified in the left lobe of the thyroid gland with dimensions of 0.2-0.5 cm. The nodes are mobile, medium density.

Проведено измерение электрического сопротивления по заявленной в изобретении технологии. В результате измерений в 1 узле КП=1,83, во 2-ом КП=1,9, в 3-ем КП=1,7. The electrical resistance was measured according to the technology claimed in the invention. As a result of measurements in 1 node KP = 1.83, in the 2nd KP = 1.9, in the third KP = 1.7.

Результаты импедансометрии позволяют установить диагноз: рак щитовидной железы. Гистологически аденокарцинома. The results of impedanometry make it possible to establish a diagnosis of thyroid cancer. Histologically adenocarcinoma.

Claims (2)

1. Способ оценки состояния биологических тканей, включающий наложение электродов на исследуемый участок, воздействие на него измерительным сигналом, измерение модулей полых электрических сопротивлений на низкой и высокой частотах, разнесенных между собой не менее, чем на порядок, определение коэффициента поляризации и оценку по нему состояния биологической ткани, отличающийся тем, что в качестве измерительного сигнала используют стабилизированный измерительный ток одновременно высокой и низкой частоты. 1. A method for assessing the state of biological tissues, including applying electrodes to the test site, exposure to it with a measuring signal, measuring the modules of hollow electrical resistances at low and high frequencies, separated by at least an order of magnitude, determining the polarization coefficient and evaluating the state biological tissue, characterized in that as a measuring signal using a stabilized measuring current at the same time high and low frequency. 2. Устройство оценки состояния биологических тканей, содержащее источник напряжения переменной частоты, электроды, стабилизатор измерительного тока, усилитель, детекторы высокой и низкой частоты, выходы которых подключены соответственно к входам преобразователя отношения напряжений, выполненного в виде аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с входом цифрового индикатора, и автономный источник питания, отличающееся тем, что в него введены два фильтра соответственно высокой и низкой частоты, сумматор, выпрямитель отрицательной обратной связи и фильтр низкой частоты отрицательной обратной связи, а источник напряжения переменной частоты выполнен в виде двух управляемых генераторов соответственно низкой и высокой частоты, выходы которых подключены к входам сумматора, выход которого через выпрямитель и фильтр низкой частоты отрицательной обратной связи подключен к управляющим входам генераторов низкой и высокой частоты, а через стибилизатор измерительного тока соединен с первым электродом, выход усилителя через фильтры низкой и высокой частоты соответственно соединен с входами детекторов низкой и высокой частоты, при этом вход усилителя соединен с первым электродом, а второй электрод подключен к общей шине устройства. 2. A device for assessing the state of biological tissues, containing a variable frequency voltage source, electrodes, a measuring current stabilizer, an amplifier, high and low frequency detectors, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the voltage ratio converter, made in the form of an analog-to-digital converter, the output of which is connected to digital indicator input, and an autonomous power source, characterized in that two filters of high and low frequencies, respectively, are introduced into it, an adder, a rectifier negative feedback and a low-frequency filter of negative feedback, and a variable frequency voltage source is made in the form of two controlled generators of respectively low and high frequency, the outputs of which are connected to the inputs of the adder, the output of which is connected to the control inputs through a rectifier and a low-frequency filter of negative feedback low and high frequency generators, and through a measuring current stabilizer connected to the first electrode, the amplifier output through low and high frequency filters with responsibly coupled to inputs of detectors low and high frequencies, the input of the amplifier is connected to the first electrode and the second electrode is connected to a common bus device.
RU96120297A 1996-10-21 1996-10-21 Method and device for evaluating biological tissues state RU2102006C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96120297A RU2102006C1 (en) 1996-10-21 1996-10-21 Method and device for evaluating biological tissues state

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96120297A RU2102006C1 (en) 1996-10-21 1996-10-21 Method and device for evaluating biological tissues state

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2102006C1 true RU2102006C1 (en) 1998-01-20
RU96120297A RU96120297A (en) 1998-01-27

Family

ID=20186402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96120297A RU2102006C1 (en) 1996-10-21 1996-10-21 Method and device for evaluating biological tissues state

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2102006C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2128942C1 (en) * 1997-08-22 1999-04-20 Гладов Павел Борисович Method of measurement of biological object electrical characteristics and device intended for its realization
RU2204352C2 (en) * 2001-06-25 2003-05-20 Белик Дмитрий Васильевич Electric surgical apparatus for determining pulse wave phase
RU2204351C2 (en) * 2001-06-25 2003-05-20 Белик Дмитрий Васильевич Electric surgical apparatus of impedance type
RU2204353C2 (en) * 2001-06-25 2003-05-20 Белик Дмитрий Васильевич Electric surgical apparatus
RU2212841C2 (en) * 2001-01-12 2003-09-27 Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова Method for determining the moment to cancel perosseous fixation
RU2328739C1 (en) * 2007-02-26 2008-07-10 Айрат Анварович Халиков Analysis of cadaver biological tissue cell membrane integrity
RU2387372C1 (en) * 2008-10-02 2010-04-27 Кирилл Дмитриевич Белик System of biotissues diagnostics

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Торнуев Ю.В. и др. Электрический импеданс биологических тканей. - М.: 1990, с. 22 - 48. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2128942C1 (en) * 1997-08-22 1999-04-20 Гладов Павел Борисович Method of measurement of biological object electrical characteristics and device intended for its realization
RU2212841C2 (en) * 2001-01-12 2003-09-27 Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова Method for determining the moment to cancel perosseous fixation
RU2204352C2 (en) * 2001-06-25 2003-05-20 Белик Дмитрий Васильевич Electric surgical apparatus for determining pulse wave phase
RU2204351C2 (en) * 2001-06-25 2003-05-20 Белик Дмитрий Васильевич Electric surgical apparatus of impedance type
RU2204353C2 (en) * 2001-06-25 2003-05-20 Белик Дмитрий Васильевич Electric surgical apparatus
RU2328739C1 (en) * 2007-02-26 2008-07-10 Айрат Анварович Халиков Analysis of cadaver biological tissue cell membrane integrity
RU2387372C1 (en) * 2008-10-02 2010-04-27 Кирилл Дмитриевич Белик System of biotissues diagnostics

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU659111B2 (en) A device for measurement of electrical impedance of organic and biological materials
Henderson et al. An impedance camera for spatially specific measurements of the thorax
EP0417796B1 (en) Hematocrit measuring instrument
US4729385A (en) Probe and method of use for detecting abnormal tissues
KR101739656B1 (en) Handy-type Breast Cancer Diagnosis Device
US8467865B2 (en) Method for detecting both pre-cancerous and cancerous tissues
US4690152A (en) Apparatus for epithelial tissue impedance measurements
US9066671B2 (en) System and method for early breast cancer detection using electrical property enhanced tomography
Gonzalez‐Correa et al. Virtual biopsies in Barrett's esophagus using an impedance probe
US11617518B2 (en) Method for detecting both pre-cancerous and cancerous tissues
US20110160554A1 (en) Device and method for determining at least one characterizing parameter of multilayer body tissue
EP1658809A1 (en) Measuring device and measuring method
RU2102006C1 (en) Method and device for evaluating biological tissues state
Karki et al. Evaluation of a multi-electrode bioimpedance spectroscopy tensor probe to detect the anisotropic conductivity spectra of biological tissues
JP2006505352A (en) Method and apparatus for creating an electrical property image of a substantially uniform object including heterogeneous portions
Michalikova et al. A hybrid device for electrical impedance tomography and bioelectrical impedance spectroscopy measurement
KR100688355B1 (en) Apparatus and method for detecting lesions in the body
Hartinger et al. EIT system and reconstruction algorithm adapted for skin cancer imaging
Nadasdi et al. Preparation and validation of self-developed bioimpedance electrode array for measurement of tumor cells
Sarode et al. Bioimpedance in oral cancer
Wtorek et al. Cell for measurements of biological tissue complex conductivity
US4224567A (en) Apparatus for measuring resistance change only in a cell analyzer and method for calibrating it
Zhenyu et al. Broadband self-calibration measuring probe in multi-frequency electrical impedance scanning system for breast cancer detection
Keshtkar Design and construction of small sized pencil probe to measure bio-impedance
Padilla Detection of animal tissue thickness using simple vertical electric sounding (VES)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20061022