In vivo mioelektrikus (EGIG) mérő-és kiértékelő rendszer
ME-01
Az ME-01 rendszer kialakítása biztosítja a gasztrointesztinális régió (GI) simaizomzatának működését jellemző hullámtevékenység mérését, a mért hullámok online megjelenítését, rögzítését és offline analízisét. A hardver/szoftver kialakítás lehetővé teszi a teljes gasztrointesztinális és urogenitális traktus simaizom aktivitásának (EGIG) mérésével párhuzamosan a kardiális régió aktivitásának (EKG) mérését. A mérőrendszer 2 egységből épül fel:
SS-HT előerősítő egység
SS-DA központi egység
- A mérőrendszer egyaránt alkalmazható kisméretű rágcsálok (pl. egér, patkány, tengerimalac stb.), valamint nagytestű állatok (kutya, sertés stb.) esetén. A rugalmas alkalmazási lehetőség előnyösen szélesíti a felhasználási területeket (pl. élettan, farmakológia, állattenyésztés, gyógyszerfejlesztés stb.).
- Kiemelkedő eredmény, hogy specifikus kóros elváltozások hatástani kutatásaihoz (reflux, szorongás/stressz, paralitikus ileusz, gasztroparesis) kidolgozott metodikáknál alkalmazva, az eredmények alapján lehetővé vált a humán diagnosztikába történő transzferálás (ld. megjelent tudományos dolgozatokat).
- A mérőrendszer alkalmasságát az irodalmi adatok alapján, valamint az e célra kialakított metodikával validáltuk. E metodika lényege, hogy az EGIG hullámok Ag/AgCl (ACS) szenzorral hasfalról történő leképzésével egyidejűleg minden egyes GI szervről a perisztaltikus mozgást, egy erre a célra kidolgozott erő/elmozdulás elektródával (strain gauge Sg) képeztük le. A leképzett hullámokat egy ugyanazon szoftver felületen jelenítettük meg, tároltuk és értékeltük ki. A kiértékelt adatokat statisztikailag tovább értékelve korreláltattuk.
Az SS-HT egység az ACS szenzor által érzékelt hullámokat (EGIG, EKG, TH hőmérséklet) az analóg erősítőin keresztül leképezi, digitalizálja és előszervezi. Az előszervezett adatcsomagokat továbbítja az SS-DA központi egységbe, ahol az adatok szoftveres feldolgozása történik. A műveletek végzéséhez 3 részegység szükséges. A részegységek egy hordozó lapra épített állványon helyezkednek el. Az asztallapra helyezhető a metodika jellegétől függően az állattartó ketrec vagy a melegítő párna.
- ACS: Implantálható Ag/AgCl ezüstklorid pogácsák
- Swivel: Jelátvivő mozgáskövető
- CMFC: Jelátvivő kábel éber állathoz
- ACMFC: Jelátvivő kábel altatott állathoz
- A fenti ábrák az ACS szenzor beültetését és csatlakoztatását mutatják az SS-HT egységhez. A prezentált műveletsort hím Sprague-Dawley patkányokon végezték (10-14 hetes, testtömeg: 260 – 350 g).
- Az ACS szenzorpár beültetése izoflurán anesztéziában történt. A tarkó részen középen egy vízszintes (balról jobbra) irányú, kb. 1 cm-es, és a has középvonalánál posterior irányban kb. 3 cm-es bőrmetszés lett végezve.
- Egy hegyes végű csipesz segítségével a hasi metszésből kiindulva, a jobb oldalon felfelé haladva szubkután egy járat lett kialakítva, melynek vége a tarkón kialakított metszés volt. ACS szenzorpár a csipesz segítségével lett a járaton végig vezetve, oly módon, hogy a csatlakozós vége a tarkónál, a mérőelektródok pedig a hasfalnál végződtek.
- Az Ag/AgCl érzékelő pogácsák a szenzor szilikon hordfelületében egymástól fixen 35 mm-re helyezkednek el. Ez a kialakítás garantálja az optimális érzékenységet, továbbá, hogy mérés ideje alatt a szenzor megfelelően rögzüljön a hasfalon. A szenzor vezetékek a hasfalon, középtájon egy öltéssel rögzítve lettek, így az elektródok nem tudtak elcsúszni a mérési helyről. A szenzor elhelyezését követően a hasi és tarkói felületen a bemetszések varratokkal lettek lezárva.
EasyChart SS-DA szoftver egy általános fiziológiás hullámokat megjelenítő, értékelő és tároló rendszer, amely alkalmazva lett a GI traktus mioelektrikus hullámainak (EGIG) és az e hullámok hatástani igazolásához szükséges további élettani hullámok (EKG, TH hőmérséklet, GSR bőr vezetőképesség) konfigurálására és korrelációs feldolgozására.
- Az konnal megnyíló Monitoring 2 x 4 csatornás felület az előzőkben felsorolt fiziológiás paraméterhez lett konfigurálva oly módon, hogy a bal oldali csatornákban az EGIG, a jobb oldaliban a további hullámok jelenítődnek meg. Lényeges lehetőség, hogy a két mező úsztatási ideje egymástól függetlenül állítható 1 sec – 5:33:20 óra között, 14 lépésben.
A csatornák és azon belül a megjelenített hullámok egyedileg állíthatók a csatornákhoz rendelt legördülő menükből. Az alapkonfiguráció módosítható és elmenthető, megnyitva a csatornák melletti legördülő menü Chart bezárása és a File menü /Mentés másként menüpontokkal.
Mérési módba lépés/mérés:
- Felvétel gomb megnyomása
- Confirm tábla jóváhagyása (Yes gomb)
- Kísérlet info tábla kitöltése, jóváhagyása (OK gomb)
- Felvétel gomb pirosra vált / Lakat ikon aktív
- Automatikus / manuális marker és esemény napló
Mérési mód lezárása:
- Lakat ikon megnyomása
- Kísérlet bezárás tábla jóváhagyása (Yes gomb)
- Felvétel gomb zöld / Lakat inaktív
Kiértékelés (Analízis) módba belépés:
Értékelés: FFT analízist (RSA: Running Spectral Analysis) végezve a rögzített EGIG hullámokból, kiszámítva a frekvencia (CPM) és a teljesítmény spektrum (PS) értékeket, továbbá az EKG hullámokból az idő/frekvencia alapú HRV értékeket. Párhuzamosan értékelhetők a GSR és TH hullámok. A kiértékelt adatok egymástól független Excel formátumú táblázatba gyűjthetők, és CSV formátumban exportálhatók.
- A lezárt és letárolt mérési fájlok a File legördülő menü/Megnyitás menüponttal, vagy a Setup/Experiment ikonnal tölthetők be.
- A megnyíló File megnyitás táblában kijelölhető az értékelendő fájl, és a Megnyitás gomb megnyomásával betöltődnek a letárolt primer görbe ciklusok, a kialakított monitoring konfiguráció szerint.
Kiértékelés (Analízis) konfigurálása:
- Az Analízis menü és azon belül az Adattábla menüpont aktivizálásával betöltődik az Adatközpont tábla. E tábla utasításai alapján történik az automatikus kiértékelés, paraméterekre szelektálva. Az egyes paraméterek kiértékelt adatai automatikusan, egymástól független Excel formátumú adattáblába gyűjtődnek.
- Az Adatközpont tábla File legördülő menü/Megnyitás menüponttal megnyílik a Megnyitás tábla. A táblában kijelölhető a letárolt mérési paraméterekhez rendelt kiértékelő konfiguráció.
- A kiértékelés megkezdése előtt kijelölhetjük az FFT ablak idejét és a kiértékelendő tartományokat. E művelethez az Analízis tábla/Ciklikus menüpontját kell aktivizálni. A megnyíló Ciklikus analízis beállítások táblában a műveletek elvégezhetők.
Kiértékelés lépései:
- Adattábla hozzáadás (ciklikus analízis) ikon aktiválásával indítjuk a kiértékelést.
- Megnyílik a Confirm tábla „Ciklikus számítás indítása” utasítással.
- Yes gomb megnyomásával automatikusan – a megadott ablakidővel – lefut a kiértékelés.
- Ciklikus számítás folyamatban… tábla a kiértékelés alatt folyamatosan nyitva van és mutatja az értékelés százalékos arányát (99%).
- A táblában lévő STOP! gombbal bármikor megszakítható a kiértékelés.
- A kiértékelt adatok a File menü export utasítása által a Windowsból ismert módon menthetők.
Spektrumok ábrázolása:
- Kiértékelt adatok a Spektrum ablaktáblában jeleníthetők meg. Az ablak Adat és Grafikus mezőkre osztott.
- Az adatok automatikusan transzferálhatók az Adat központ/Görbe tároló oszlopaiból kijelöléssel, a Spektrum ablak adat mezőbe az Egymásra helyezve ikon alkalmazásával.
- Adat mezőben az egyenként vagy összességében kijelölt adatsorok a Grafikus mezőben spektrum görbeként megjelenítődnek 2D vagy 3D formátumban, döntéstől függően Hz (frekvencia) / CPM (ciklus/perc) dimenzióval.
| MŰSZAKI JELLEMZŐK | ME-01 |
|---|---|
| Üzemi alkalmazás | In vivo mioelektrikus (EGIG) mérő-és kiértékelő rendszer |
| Vizsgálható szervtípusok | kisméretű rágcsálok (pl. egér, patkány, tengerimalac stb.), nagytestű állatok (kutya, sertés stb.) |
| Specifikus kóros elváltozások hatástani kutatásaihoz | reflux, szorongás/stressz, paralitikus ileusz, gasztroparesis) |
| A teljes gasztrointesztinális és urogenitális traktus simaizom aktivitásának mérése (EGIG). |  |
| A kardiális régió aktivitásának mérése (EKG). | |
| Párhuzamosan EGIG és EKG mérés | |
| Előerősítő | SS-HT |
| Központi egység | SS-DA |
| Állattartó ketrec (Opcionális) | |
| Melegítő párna (Opcionális) | |
| MŰSZAKI JELLEMZŐK | SS-HT |
|---|---|
| Üzemi alkalmazás | Fiziológiás hullámokat Előerősítő eszköz |
| Erősített hullámokat | EGIG, EKG, TH (hőmérséklet) |
| Erősítés (EGIG, EKG) | × 1000 |
| Bementi impedancia | 1GΩ |
| TH érzékelő | PT1000 |
| Méret | 150×150×30mm |
| Súly | 500g (állványzat nélkül) |
| MŰSZAKI JELLEMZŐK | SS-DA |
|---|---|
| Üzemi alkalmazás | Előerősített fiziológiás hullámokat megjelenítő, értékelő és tároló eszköz |
| Operációs rendszer | Windows 11 |
| Háttértár | Minimum 1TB |
| Megjelenítés | 22” Full HD |
| Méret | 500×450×200mm |
| Súly | 3kg (monitor nélkül) |
| Tápellátás | 110V … 240V, 50/60 Hz |
