临床医学论文_骨与关节损伤后精准康复系(2)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】7.2.2 动物准备 7.2.3 猪全层皮肤切除模型的再生过程多模态参数监测 7.2.4 组织学检查 7.3 结果与讨论 7.3.1 创面生物阻抗监测 7.3.2 创面血氧,p H值监测 7.3.3 创
7.2.2 动物准备
7.2.3 猪全层皮肤切除模型的再生过程多模态参数监测
7.2.4 组织学检查
7.3 结果与讨论
7.3.1 创面生物阻抗监测
7.3.2 创面血氧,p H值监测
7.3.3 创面温度监测
7.3.4 创面组织学检查与创面评估
7.4 总结
第8章:总结与展望
8.1 论文主要的研究内容
8.2 论文的主要创新点
8.3 论文的不足之处和将来的工作
参考文献
作者简介及在校期间取得的科研成果
个人简历
已发表的学术成果和投稿中的文章
已申请的专利
文章摘要:骨与关节损伤后的康复是临床上的重大难题,已经日益成为人类残疾乃至死亡的主要原因之一。对于骨与关节损伤后肢体肌肉状态的评估,临床上主要采取周径测量、关节活动范围测量、软组织局部张力判断、肌肉收缩力量和持久性能力测定等外在表征方法,存在很大的主观性和不确定性,只能进行定性等级评价,而不能做到客观精准的定量评估;对于骨与关节损伤后的康复,传统的康复治疗手段主要包括局部理疗、主被动关节活动和各种物理措施等,由于病人个体差异大,同样的病情表现,其内在的病理可能并不相同。目前的康复治疗缺乏个性化精准的因病施治,从而导致康复周期漫长、效果不明显等缺点,已无法满足患者对生存质量和健康状态更高的需求。精准康复的前提是精准评估,本文针对骨与关节损伤后的康复问题,设计了一套基于实时生物信号反馈的闭环主动式康复系统,并基于此康复系统对废用性肌萎缩的机理和电刺激的康复效用等关键性科学问题进行了研究。这一结合多项生理参数的闭环主动式康复系统不仅可以实现对肌肉生理功能的原位实时动态监测、精准化评估废用性肌萎缩状态,并能以此为反馈,实施精准化的电刺激治疗,从而更有效地促进肢体运动功能的康复,对骨与关节损伤后的康复有较大的实际应用价值。本文的主要研究内容和创新点包括:1.骨与关节损伤后精准康复系统的硬件设计与实现:根据骨与关节损伤后的关键科学问题,设计并实现了集成多通道肌电、多通道协同电刺激,以及柔性多生理参数表征功能的精准康复硬件系统,并针对下肢关节康复器应用,开发了基于肌电和角度反馈动态调整刺激强度和刺激位点的闭环算法。同时扩展了具备皮肤阻抗、血氧、心率、酸碱度(p H)、温度等多模态生理参数采集功能的柔性智能电子贴片模块。整体系统可以实现较高精度的肌电和多生理参数测量,并且施加基于肌电和角度反馈的适宜电刺激,实现了“传感+监测+治疗”集成一体、基于实时生物信号反馈的闭环式主动康复系统。这一精准康复系统解决了现有技术方案中传感与康复分离、缺乏实时动态反馈、康复的个体针对性差等缺点。2.骨与关节损伤后废用性肌萎缩原因的非侵入式诊断:提出了一种非侵入性表面肌电(Surface Electromyography,s EMG)评价肌萎缩状态的方法,利用肌电的时域参数和频域参数综合分析,并结合机器学习算法,成功区分了神经损伤引起的肌萎缩和肢体制动引起的肌萎缩。开展了动物实验和临床试验,动物实验表明大鼠体内s EMG评价方法与传统的针肌电侵入式诊断方法具有一致性,获得的特异性和敏感性分别为95.28%和98.98%;临床人体试验诊断时也获得了较佳的特异性(89.72%)和敏感性(91.94%)。该方法在一定程度上省去了核磁共振等检查方式的繁复,解决了传统床边侵入式诊断方式中疼痛和测量点位单一的缺点,提高了肌萎缩病理诊断的便携性和准确率。3.骨与关节损伤后废用性肌萎缩的非侵入式多模态表征:提出了一种利用肌电、阻抗、血氧等方式实现对肢体骨折后的肌纤维萎缩程度多模态评估的方法;提出了一种新的s EMG信号分析方法来表征不同类型肌纤维的萎缩程度。这一新的信号分析方法将频段分成不同的界限,以计算两种类型的肌肉纤维对s EMG频谱的特定贡献范围。划分后的频域参数与快肌、慢肌肌纤维的平均横截面积(Cross-Sectional Area,CSA)参数具有0.945和0.974的高相关系数,这一方法解决了传统肌萎缩表征方法中模态相对单一以及组织染色需要对肌肉组织进行侵入式活检测试等问题。4.骨与关节损伤后废用性肌萎缩的混合电刺激康复效用研究:提出了一种低频和较高频混合的功能性电刺激(Functional Electrical Stimulation,FES)方案,开展了动物实验。动物实验采用大鼠后肢悬吊法获得肌萎缩模型,在萎缩较为明显的时间段实施电刺激,观察FES干预后s EMG信号和肌纤维CSA的变化规律。实验发现提出的混合形式电刺激方式持续7天之后,相比单独施加低频FES或者单独施加较高频FES的方案,混合FES方案在减缓两种纤维各自的萎缩程度上均有明显的作用。这一方法改变了传统FES只针对单一纤维作用的局限性,提升了快肌纤维和慢肌纤维的整体康复效果。5.骨与关节损伤后创面恢复情况的多模态非侵入式监测:研究了巴马猪全层皮肤创面模型过程中整个创面再生过程的监测。创面阻抗、血氧、p H、温度指标均与创面实际的炎症细胞生化情况呈现了一致的趋势,且观察到了不同样本上创面具有不同恢复速度的现象,解决了传统敷料在创面位置覆盖引起的创面“黑箱”状态和表征模态单一的问题,实现了创面恢复过程的多参数量化感知。
文章来源:《中国骨与关节损伤杂志》 网址: http://www.zggygjsszzzz.cn/qikandaodu/2022/1028/892.html
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