Ученые Пензенского государственного университета (ПГУ) совместно с медиками Кубанского государственного медицинского университета создали первый в мире экспериментальный образец волоконно-оптического датчика для неинвазивного измерения низкого давления. Об этом ТАСС сообщили в пресс-службе вуза.
«Разработка найдет широкое применение в стоматологии, неонатологии, предполагается ее использовать в аппаратах ИВЛ, в воздушных и жидкостных тонометрах. Запатентованный датчик прошел начальные клинические испытания. В настоящее время работа продолжается, в планах – внедрить датчик в практическое здравоохранение», — говорится в сообщении.
В пресс-службе отметили, что одно из приоритетных направлений использования датчика – диагностика на ранних стадиях патологий челюстно-лицевой области детей и взрослых. Такой является, например, врожденная расщелина верхней губы и неба. Это дефект мягких тканей верхней губы с одной или с двух сторон от средней линии в виде щели разной степени выраженности. Микросенсор датчика размещается во рту пациента на короткое время, по давлению языка на воспринимающий элемент датчика будет оцениваться та или иная патология.
«Установка во рту воспринимающего элемента датчика абсолютно безопасна. Мы используем волоконно-оптические элементы, а не электрические. Оптический сигнал, поступающий в зону измерения, по уровню мощности значительно меньше мощности света, который нас окружает в повседневной жизни», — приводит пресс-служба слова научного руководителя проекта профессора кафедры "Приборостроение" ПГУ Татьяны Мурашкиной.
Та часть датчика, которая устанавливается во рту, в два-три раза меньше размеров известных средств измерения низких давлений. На дисплей электронного блока датчика выводятся показания. Микросенсор по форме и размеру напоминает таблетку. С одной стороны корпуса микросенсора расположена "подушечка", которая взаимодействует с небом пациента, а с другой – воспринимающий элемент особой конструкции, который укладывается на поверхность языка человека. Такое конструктивное исполнение микросенсора снижает погрешность взаимодействия средства измерений с объектом измерений в три-пять раз.
«С внедрением изобретения в практическое здравоохранение время проведения процедуры измерений морфометрических и параметрических параметров челюстно-лицевой области сократится до 15-30 секунд. В то время как существующие аналогичные процедуры требуют 5-10 минут», — объяснили в пресс-службе.
Перспективы применения
Ученые ведут переговоры с учреждениями здравоохранения о внедрении разработки в клиническую практику. Отмечается, что устройство также станет помощником врачам-неонатологам при лечении и профилактике патологий новорожденных. Им можно измерить давление кровотока в пуповине младенца. Оно простое в применении, не требует высокой квалификации медицинского персонала.
«Чрезвычайно высокий уровень безопасности для новорожденного, так как не содержит электрические элементы в зоне измерения. Исключены любые негативные последствия от электромагнитного воздействия на здоровье младенца и на результаты диагностики. В зону измерения поступает оптическое излучение небольшой мощности», — рассказала Мурашкина.
Она добавила, что волоконно-оптический датчик давления можно использовать в аппаратах искусственной вентиляции легких. Себестоимость устройства совместно с электронным блоком преобразования информации не превысит 100 тыс. рублей. В планах научного коллектива разработать базу данных со встроенным искусственным интеллектом. Она будет определять отклонение от нормы, указывающее на патологию.