ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2020, № 6 · БИОМЕДИЦИНСКАЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКА

О причине нестационарности показаний ёмкостного датчика кровенаполнения для живых биотканей

С.Г. Сучков1, Д.А. Александров2, В.А. Николаевцев1, Д.С. Сучков1, А.С. Толстокоров2

1 Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г.Чернышевского, Саратов, Россия
2 Саратовский государственный медицинский университет им. В.И.Разумовского, Саратов, Россия
Полный текст (PDF) DOI: 10.30898/1684-1719.2020.6.10 УДК 57.033 EDN PGVPWQ

Аннотация

На основе теоретических и экспериментальных исследований представлена гипотеза, основанная на наличии выпрямляющих свойств у некоторых калиевых каналов клеточных мембран, объясняющая нестационарность показаний ёмкостного датчика кровенаполнения для живых биотканей в отличие от стационарных показаний для мертвых биотканей, что позволяет расширить область его использования.

  • биоткань
  • кровенаполнение
  • ёмкостной датчик
  • диэлектрическая проницаемость
  • biological tissue
  • blood supply
  • capacitive sensor
  • permittivity
Abstract (in English)

Explanation of non-stationary measurements of a capacitive blood filling sensor for living biological tissues

A hypothesis is presented that allows one to explain the practically important property of the previously developed capacitive sensor of biological tissues blood supply, namely the increase in time of sensor measurements for living biological tissues and the absence of this effect for non-living biological tissues. It is based on the presence of rectifying properties in some potassium channels of cell membranes. The experimental part of the work to confirm the hypothesis was performed on 7 male white laboratory rats weighing 200-250 grams. An open phenomenon opens up the fundamental possibility of using a capacitive blood supply sensor in practical medicine to expressly indicate the viability of tissues of injured and sick people. Due to the miniaturization and autonomy properties of the capacitive sensor which is considered in the work, it could find applications in disaster medicine and emergency surgery for the urgent assessment of blood supply and tissue viability at the prehospital and hospital stages of emergency care.

Для цитирования

Сучков С.Г., Александров Д.А., Николаевцев В.А., Сучков Д.С., Толстокоров А.С. О причине нестационарности показаний ёмкостного датчика кровенаполнения для живых биотканей // Журнал радиоэлектроники. – 2020. – № 6. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2020.6.10

Литература

  1. Сучков С.Г., Александров Д.А., Николаевцев В.А., Сучков Д.С., Толстиков А.В., Папаева Ж.В., Толстокоров А.С. Измеритель кровенаполнения биотканей на основе ёмкостного датчика. Журнал радиоэлектроники. 2019. № 4. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/apr19/11/text.pdf. DOI 10.30898/1684-1719.2019.4.11
  2. Hediger M.A., Clemenson B., Burrier R.E., Bruford E.A. The ABCs of membrane transporters in health and disease (SLC series): Introduction. // Mol. Aspects Med. 2013. Vol. 34. P. 95.
  3. Мельников К.Н., Вислобоков А.И., Колпакова М.Э., Борисова В.А., Игнатов Ю.Д. Калиевые ионные каналы клеточных мембран // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2009. Т.7. №. 1. С. 3-27.
  4. Hille B. Ion Channels of Excitable Membranes. Third edition. // Sinauer Associates, Inc., 2001. 788 p.
  5. Kubo Y., Adelman J.P., Clapham D.E., Jan L.Y., Karschin A., Kurachi Y., Lazdunski M., Nichols C.G., Seino S., Vandenberg C.A. International Union of Pharmacology. LIV. Nomenclature and molecular relationships of inwardly rectifying potassium channels // Pharmacological Reviews. 2005. Vol. 57. No. 4. P. 509.
  6. Hedrich R., Moran O., Conti F., Busch H., Becker D., Gambale F., Dreyer I., Kuch A., Neuwinger K., Palme K. Inward rectifier potassium channels in plants differ from their animal counterparts in response to voltage and channel modulators // European Biophysics Journal. 1995. Vol. 24. No. 2. P. 107.