Медицинская Техника / Медицинская техника №4, 2018 / с. 22-24

Применение метода трансмиссионной спектроскопии для неинвазивного измерения концентрации глюкозы в крови

К.В. Пожар

Аннотация

При трансмиссионной спектроскопии тканей с использованием лазерных и фотодиодов наблюдается ряд эффектов (температурных, временных, спектральных или позиционных), отрицательно влияющих на точность определения концентрации глюкозы. Применение лазерного диода с длиной волны (1600 ± 3) нм, а также фиксация и окклюзия измеряемого участка ткани позволяют снизить данные зависимости. Предложен способ учета возможных механических сдвигов системы, а также ряд методов снижения влияния температурного дрейфа характеристик диодов. Техническая реализация портативного оптического неинвазивного глюкометра, использующая совокупность предложенных методов, обеспечивает высокую клиническую точность: более 97 % измерений находятся в зонах А и В по шкале ошибок Паркс.

Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Кирилл Витольдович Пожар, инженер, Институт биомедицинских систем НИУ МИЭТ, мл. научный сотрудник, Институт бионических технологий и инжиниринга Первого МГМУ им. И.М. Сеченова, г. Москва,

e-mail: kir-p@rambler.ru

Список литературы

1. Кнорре Д.Г., Мызина С.Д. Биологическая химия. – М.: Выс- шая школа, 2000. 479 с.

2. Kadish A.H. Automation control of blood sugar a servomechanism for glucose monitoring and control //ASAIO Journal. 1963. Vol. 9. № 1. РP. 363-367.

3. Pfeiffer E.F., Thum C., Clemens A.H. The artificial beta cell – A continuous control of blood sugar by external regulation of insulin infusion (glucose controlled insulin infusion system) // Hormone and metabolic research. 1974. Vol. 6. PP. 339-342.

4. Yatabe T., Yamazaki R., Kitagawa H. et al. The evaluation of the ability of closed-loop glycemic control device to maintain the blood glucose concentration in intensive care unit patients / / Critical care medicine. 2011. Vol. 39. № 3. PP. 575-578.

5. Khalil O.S. Spectroscopic and clinical aspects of noninvasive glucose measurements // Clinical chemistry. 1999. Vol. 45. № 2. PP. 165-177.

6. Maruo K., Oota T., Tsurugi M., Nakagawa T., Arimoto H., Tamura M., Ozaki Y., Yamada Y. New Methodology to Obtain a Calibration Model for Noninvasive Near-Infrared Blood Glucose Monitoring // Appl. Spectrosc. 2006. № 60. PP. 441-449.

7. Jacques S.L. Origins of Tissue Optical Properties in the UVA, Visible, and NIR Regions // Advances in Optical Imaging and Photon Migration. 1996. Vol. 2. PP. 364-369.

8. Литинская Е.Л., Базаев Н.А., Пожар К.В. Блок термостабилизации источника лазерного излучения для портативного оптического неинвазивного глюкометра // Международный научно-исследовательский журнал. 2016. № 7 (49). Ч. 4. С. 30-33.

9. Базаев Н.А., Гринвальд В.М., Жигайло А.Н., Литинская Е.Л., Пожар К.В., Руденко П.А. Стенд для контроля технических характеристик аппарата «искусственная поджелудочная железа» // Медицинская техника. 2017. № 6 (306). С. 33-36.

10. Parkes J.L., Slatin S.L., Pardo S., Ginsberg B.H. A new consensus error grid to evaluate the clinical significance of inaccuracies in the measurement of blood glucose // Diabetes Care. 2000. Vol. 23 (8). РP. 1143-1148.