صفحه 1:
به نام خدا
۲ عم و اب ۴
استاد مربوطه :
دانشکده مهندسی
گروه مهندسی بیومکانیک
زسستان ۹۷
صفحه 2:
dodo
امروزه در زمینه های مختلفی از جمله پزشکی. صنایع شیمیایی.
صنایع غذایی. مانیتورینگ محیط زیست و تولید محصولات دارویی و
بهداشتی از بیوسنسورها بهره می گيرند.
ل در حقیقت زیست حسگرها ابزارهای هستند که می توانند با بهره
گیری از هوشمندی مواد بیولوژیکی. ترکیب یا ترکیباتی را شناسایی
نموده وبا نها واکنش دهند. محصول لین واکنش می تولند یک پیفام
شیمیایی, نوری و يا الکتریکی باشد.
صفحه 3:
تعریف بیوسنسور
بیو سنسور به طور کلی به احساس و اندازه گیری مواد شیمیلیی خاصی
که ممکن است فیزیولوژیکی نیز باشد.مربوط می شوند.
به عبارت دیگر: یک بیوسنسور را می توان به عنوان ابزاری که از تلفیق
یک حسگر بیولیوژیکی متصل به یک مبدل حاصل می شود.تعریف نمود.
صفحه 4:
بررسی اجزای بیوسنسور
به طور کلی هر بیوسنسور شامل اجزای زیر می باشد:
0
۱-آنالیت
۲-عناصر بیولوژیکی
۳-مبدل
۴-پردازشگر
۵نمایشگر
صفحه 5:
مفاهیم پایه پالس اکسی متری پالس اکسی متر 56الا۴
(1 ]0176 (به جه معنى است؟
۰ ۵۲ اندازه گیری
پالس اکسی متر وسیله ای است جهت اندازه گیری نرخ و میزان اکسیژن در هر
ضربان شریان های خونی.
صفحه 6:
*" پالس اکسی متر درصد اشباع هموگلوبین خون شریانی ازاکسیژن را
نشان میدهد.
“ پالس اکسی مترباید در تمام شرایطی که وضعیت اکسیژن بیمار نگران
کننده است يا حتی به میزان کم مشکوک به هیپوکسی هستیم به کار
گرفته شود.
هیپوکسی ؟توزیع ناکافی اکسیژن به سلول هاست
صفحه 7:
اکسیژن به دو طریق در خون منتقل میشود:
15۸ از طریق پیوند شیمیایی با هموگلوبین و تشکیل اکسی هموگلوبین _ ٠“
7 به صورت محلول در يلاسما ۲
صفحه 8:
روشهای غیر تهاجمی 10۷3۷0
سیستم پالس اکسی متر به صورت !6011۱ و غیر تهاجمی تخمین مناسبی از
درصد اشباع اکسیژن خون 5۳602 را محاسبه میکنداز همین رواين سیستم کاربرد
لینیکی وسیعی در مانیتورینگ میزان اکسیژن خون بیمار پیدا کرده است
صفحه 9:
روش تهاجمی (آزمایشگاهی ۱۳۷۱۲۲0)
5 دراين روش نمونه خون بیماردرمعرض مستقیم تابش نورقرار داده می شود و با
آنالیز شدت نور عبوری می توان 5302 را محاسبه كرد.مزيت اين روش دقت
بالا وعيب Offline oI بودن و تهاجمی بودن آن است.
صفحه 10:
روش تهاجمی (کاتتر)
در اين روش يك فيبر نورى در کانتر مناسب قرارمی گیردوبه داخل شریان فرستاده
میشودوازاین طریق نوربه طورمستقیم به خون تابیده میشود.پرتو نور پس از عبور از
فاصله معین, مجدداً ازطريق فیبرنوری دریافت شده وبه خارج ازیدن منتقل میشود.
پس ازاندازهگیری شدت نور منتقل شده میزان ٩3602 محاسبه میشود
—_——
صفحه 11:
Block-Diagram Pulse Oximeter ۴
صفحه 12:
بلوک دیاگرام بیوسنسور
ab ِ 0 0 يست OU
5
امبرل
۳۳ 2376 مدق | 1
اپ ررازفره
lyse
صفحه 13:
Block-Diagram Pulse Oximeter
An Effective Three Way PPG
Acquiring and Signal Processing System
صفحه 14:
eats
صفحه 15:
این سیگنال دارای یک مقدار -06]ثابت است که ناشی از جذب پوست . بافت.
خون مویرگی وخون سیاهرگی است . قسمت این سیگنال به دلیل تغییرات
حجم خون درشریانچهها در هنگام سیستول و دیاستول ) به ترتیب مسیر نور
طولانی - كوتاه) ميشود.
PPG(Photo plethysmograph) |, co JX 9) «! 5!
AC Variable light absorption due pulsatile
_ volume of arterial blood
7 DC Constant light absorption due to non-pulsatile
ال 11 arterial Dood.
DC Constant light absorption due to venous blood,
DC Constant light absorption due to tissue, bone, ete
صفحه 16:
با توجه به این که قسمت 86 شکل موج ۴۳6۵ ناشی ازتغییرات
حجم خون سرخرگی است میتوان ازآن. جهت تخمین میزان
2 استفاده کرد.با توجه به اينكه جهت اين تخمين
ازخاصیت پالسی بودن خون استفاده میشود به آن 90602 گفته
میشود.
صفحه 17:
ضریب جذب در بعضی نقاط ۲۱۵,۳۱2 یکسان است. که به اين نقاطء
نقاط 15006516 میگویند. این بدان معنا است که تغییر اکسیژن خون
تغییری در مقدار عبور این نورها نمی دهد
صفحه 18:
مزایا پالس اکسی متری
بزرگترین مزیت پالس اکسی متری . غیرتهاجمی بودن آن است.بااین روش
اندازهگیری دائمی ۵602 5به سادگی وبدون نیاز به شرایط ویژه کلینیکی
امکانپذ براست . سیستم نيازبه کالیبراسیون روزانه نداردوامکان تحقق
دراندازههای کوچک و قیمت مناسب را نیز دارد.
صفحه 19:
معایب پالن اکسی متری
۱-خطای زیادآن درمقادیر پایین 5/002 است به طوری که سیستمهای رایج برای
محدوده 90602 بالای ۶۰/۰ توصیه میشوند
۲-ازدیگرنقاط ضعف پالس اکسی متری در موارد06/5/010 0۷۷/_است که
باعث کاهش اکسپژن رسانی (در جراحی قلب باز) میشود
Gules alee GLY دیگر این روش حساسیت آن به لرزش هاوحرکات_بیماراست . هر
گونه حرکتی که در حین اندازهگیری در اندام مورد آزمایش به وجود آید. موجب
ایجاد اغتشاش شدید در سیگنال ۳63 شده و محاسبه 9002 را مخدوش
میکند
صفحه 20:
«شیوه عملکردی
پروب دستگاه را بر روی انگشت سبابه. شست پاء نوک بینی و نرمه گوش قرار
میدهیم» بر روی قسمت بالایی پروب یک دیود منتشر کننده نور وجود دارد که
دو نور قرمز و مادون قرمز را منتشر میکند» نور از میان بافتها عبور نموده
(بافت بین پروب) و یک گیرنده نوری آن را دریافت میکند و شریان را عبور
میکند. نور قرمز توسط هموگلوبین و نور مادون قرمز توسط اکسی هموگلوبین
جذب میشود. سپس این اطلاعات به خود دستگاه منتقل میشود.
صفحه 21:
* دستگاه پالس اکسیمتر از یک سنسور نوری تشکیل شده که بر روی شریانچه های نبض
دار قرار میکیرد(معمولا روی انکشت اشاره شخص) در یک طرف دو ۴0 به عتوان
فرستنده قرار گرفته است که ۲ موج نور قرمز با طول موج ۶۶۰ نانومتر و مادون قرمز با
طول موج ٩۳۰ نانومتر انتشار میدهد.
صفحه 22:
* در واقع دو نوع طول موج توسط اين دو 210 | كه فرستنده هستند فرستاده میشود.در
طرف دیگر یک گیرنده یا در اصطلاح یک فتودیود قرار دارد که وظیفه آشکارسازی نور
عبوری از بافت را دارد.
* این نور توسط گیرنده بر حسب میزان شدت نور به یک سیگنال الکتریکی تبدیل میشود
در واقع این سیگنال ورودی دستگاه و برد های الکترونیکی و میکروپروسسرهاست که
بعد از محاسبات توسط این مذارات مقدار اندازگیری شده اشباع اکسیژن خون تعیین
یگرددالبته برخی از مدل های دستگاه پالس اکسی متر به گونه ای است که توسط
کابلی که برای آشکار سازی سیگنال 026۵ تعبیه شده میتواند این سیگنال را ذ
صفحه 23:
Ring Sensor
سنسور حلقوی جهت حذف ۸۲/06 ۰۱۷۵110۳0 کاهش تداخل
نورهای محیطی و امکان مانیتورینگ ۷۷۲6655 طراحی شده است.
از طرفی وزن کم این سنسور باعث میشودکه بیماراحساس راحتی بیشتری
داشته باشد.
صفحه 24:
Base unit
جهت فیکس کردن لایه سنسور و جلوگیری از حرکت آن استفاده میشود.
۲ که از سنسور در مقابل اجزای خارجی محافظت میکند.
0 ۲6551۲6 یک لایه از جنس لاستیک است. که از اعمال فشار مستقیم به سنسور
جلوگیری میکند.
0 ۹6۳50۲ اين لایه متشکل از دو ]| قرمز و مادون قرمز و دو فتودتکتور است
یکی از آنها ثبت سیگنال اصلی ۳۳62. و دیگری ثبت سیکنال مرجع مورد استفاده در
فیلترهای ت 0
Cover
حت
صفحه 25:
برخی کمپانی های سازنده:
AMI, Armstrong, BCI,
Comdek, Datascope, Datex-
Ohmeda, Digicare, Invivo
Research, Island, Masimo,
Medlab, Minolta, Nonin
Medical, Novametrix, Pace
Tech, QRS Diagnostics,
Respironics, Sensormedics,
Siemens, Trident, Weinmann
صفحه 26:
ela
Oirwatertal sviewse by Buddy O.ratcer & Plt
... ۵ م0۳
صفحه 27: