Show simple item record

RESEARCH ON HIGH-FREQUENCY VOLTAGE IMPULSES PARAMETERS IMPACT FOR BIOLOGICAL TISSUES DIELECTRIC CHARACTERISTICS IN THE ELECTRICALLY WELDED INTESTINAL ANASTOMOSIS MODEL

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОДАЧИ ИМПУЛЬСНОГО ВЫСОКОЧАСТОТНОГО НАПРЯЖЕНИЯ НА ИЗМЕНЕНИЕ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ В МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОСВАРНОГО МЕЖКИШЕЧНОГО АНАСТОМОЗА;
ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПАРАМЕТРІВ ПОДАВАННЯ ІМПУЛЬСНОЇ ВИСОКОЧАСТОТНОЇ НАПРУГИ НА ЗМІНУ ДІЕЛЕКТРИЧНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ БІОЛОГІЧНИХ ТКАНИН В МОДЕЛІ ЕЛЕКТРОЗВАРНОГО МІЖКІШКОВОГО АНАСТОМОЗУ

dc.creatorPodpriatov, S. S.
dc.creatorMarinsky, G. S.
dc.creatorChernets, O. V.
dc.creatorTkachenko, V. A.
dc.creatorHrabovsky, D. A.
dc.creatorLopatkina, K. G.
dc.creatorVasylchenko, V. A.
dc.date2018-12-21
dc.date.accessioned2019-08-26T18:17:52Z
dc.date.available2019-08-26T18:17:52Z
dc.identifierhttps://ojs.tdmu.edu.ua/index.php/here/article/view/9290
dc.identifier10.11603/mie.1996-1960.2018.2.9290
dc.identifier.urihttps://repository.tdmu.edu.ua/handle/123456789/11339
dc.descriptionIntroduction. The electrical welding method for the intestinal anastomosis creating is new and promising for clinical implementation. The optimal radiofrequency parameters to tissues influence for providing their connection essentially differ between research groups' publications. Aim: is to investigate the high frequency voltage influence, depending on its amplitude during impulsed mode, to change intestinal walls' dielectric properties in the model of welded intestinal anastomosis. Material and methods. 120 probes of constant or growing radio-frequency voltage application to tissues from pig organs complex by 0.2 seconds impulses after pressure from 2.0 N/mm2 to 3.0 N/mm2 have applied. Organ walls doubled simulating an intestinal anastomosis in the instrument prototype. Results. At 80 V stable, in 82.5% probes tissues impedance dropped sharply by 70% during the first impulse, while the second — smoothly by 50% additionally, and in next was stable at a low level after fluctuation at the impulse beginning. Subsequently, the voltage was raised to 120 V, and in 92.5% probes impedance level declined sharply during the first impulse by 80%, while during the second it was already generally stable. With a linear increasing voltage during the impulse from 80 V to 120 V, the electrical conductivity improved on the second pulse in 87.5% probes, where the impedance initial failure at the impulse beginning changed with exponential growth. Conclusions. The high-frequency voltage impulses, having amplitude is exceeded tissue critical level, leads to a stable improvement in electrical conductivity of intestinal walls between the electrodes, becoming already from the second impulse. The obtained data is the basis for establishment of algorithm parameters, aimed at electrical characteristics homogenizing in the site of intestinal weld anastomosis formation. Discussion. The impedance reducing effect during impulsed voltage supply to intestinal walls, pressed between the electrodes, and further improving the electrical conductivity is a way to ensure the uniform and deep tissue structural transformations. The impedance growth with increasing voltage can be evidenced either by the inertia of ionic systems, or by in-depth tissue transformations. Using the impulse voltage supply will limit tissues overheating as a result of embedded power lowering.en-US
dc.descriptionВведение. Электросварной способ создания межкишечного анастомоза является новым и перспективным для воплощения. Параметры оптимального радиочастотного воздействия на ткани с целью их соединения существенно различаются между исследовательскими группами. Цель: исследовать влияние амплитуды напряжения высокой частоты в зависимости от способа ее подачи в импульсном режиме на смену диэлектрических свойств тканей стенки кишки в модели электросварного межкишечного анастомоза. Материал и методы. Осуществили 120 проб постоянного и возрастающего способов подачи на ткань органо-комплекса свиньи радиочастотного электрического напряжения импульсами длительностью 0,2 секунды после приложения давления от 2,0 Н/мм2 до 3,0 Н/мм2. Ткань составляли вдвое в прототипе инструмента, моделируя межкишечный анастомоз. Результаты. При подаче импульсов 80 В в 82,5% наблюдений импеданс ткани резко снижался на 70% в течение первого импульса, во время второго — плавно еще на 50% и в дальнейшем, после колебания в начале импульса, стабильно находился на низком уровне. В дальнейшем электрическое напряжение было повышено до 120 В, и в 92,5% исследований уровень импеданса также резко снижался в течение первого импульса на 80%, но во время второго уже приобретал в целом стабильную форму. При линейном повышении напряжения в импульсе с 80 В до 120 В достигали улучшения электропроводности на втором импульсе в 87,5% исследований, где первичный провал импеданса в начале импульса сменился экспоненциальным ростом. Выводы. Подача импульсов высокочастотного электрического напряжения с амплитудой, превышающей критический уровень для ткани, приводит к стабильному улучшению электропроводности стенок кишки между электродами, как правило, уже начиная со второго импульса. Полученные данные являются базой для установления параметров алгоритма, направленного на гомогенизацию электрических характеристик в месте создания межкишечного анастомоза. Обсуждение. Обнаруженный при импульсной подаче напряжения эффект снижения импеданса стенок кишки между электродами и дальнейшее улучшение электропроводности является способом обеспечения равномерности и глубины структурных преобразований в ткани. Рост импеданса при возрастающем напряжении может свидетельствовать или об электрической инерционности ионных систем, или об углубленных преобразованиях в ткани. Использование импульсной подачи напряжения ограничивает нагрев ткани вследствие снижения вложенной мощности.ru-RU
dc.descriptionВступ. Електрозварний спосіб створення міжкишкового анастомозу є новітнім і перспективним для втілення. Параметри оптимального радіочастотного впливу на тканини з метою їх з'єднання суттєво різняться поміж дослідницьких груп. Мета: дослідити вплив амплітуди напруги високої частоти залежно від способу її подавання в імпульсному режимі на зміну діелектричної властивості тканин стінки кишки в моделі електрозварного міжкишкового анастомозу. Матеріал і методи. Здійснили 120 проб постійного та зростаючого способів подавання на тканину органокомплексу свині радіочастотної електричної напруги імпульсами тривалістю 0,2 секунди після прикладення тиску від 2,0 Н/мм2 до 3,0 Н/мм2. Тканину складали вдвічі в прототипі інструменту, моделюючи міжкишковий анастомоз. Результати. При подаванні імпульсів 80 В у 82,5% спостережень імпеданс тканини різко знижувався на 70% впродовж першого імпульсу, під час другого — плавно ще на 50% і в подальшому, після коливання на початку імпульсу, стабільно перебував на низькому рівні. Надалі напруга була підвищена до 120 В, і в 92,5% досліджень рівень імпедансу так само різко знижувався впродовж першого імпульсу майже на 80%, але під час другого вже набував загалом стабільної форми. При лінійному підвищенні напруги в імпульсі з 80 В до 120 В досягали покращення електропровідності на другому імпульсі у 87,5% досліджень, де первинний провал імпедансу на початку імпульсу змінився експоненційним зростанням. Висновки. Подавання імпульсів високочастотної електричної напруги з амплітудою, яка перевищує критичний рівень для тканини, приводить до стабільного покращення електропровідності стінок кишки між електродами, як заведено, вже починаючи з другого імпульсу. Отримані дані є базою для встановлення параметрів алгоритму, спрямованого на гомогенізацію електричних характеристик в місці створення міжкишкового анастомозу. Обговорення. Виявлений за імпульсної подачі напруги ефект зниження імпедансу стінок кишки між електродами та подальше покращення електропровідності є способом забезпечення рівномірності та глибини структурних перетворень в тканині. Зростання імпедансу при зростаючій напрузі може свідчити або за електричну інерційність іонних систем, або за поглиблені перетворення в тканині. Використання імпульсної подачі напруги обмежуватиме нагрівання тканини в наслідок зниження вкладеної потужності.uk-UA
dc.formatapplication/pdf
dc.languageukr
dc.publisherI. Horbachevsky Ternopil National Medical Universityen-US
dc.relationhttps://ojs.tdmu.edu.ua/index.php/here/article/view/9290/8640
dc.rightsАвторське право (c) 2018 С. С. Подпрятов, Г. С. Маринський, О. В. Чернець, O. V. Tkachenko, Д. А. Грабовський, K. H. Lopatkina, В. А. Васильченкоuk-UA
dc.rightshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0uk-UA
dc.sourceMedical Informatics and Engineering; No 2 (2018); 37-43en-US
dc.sourceМедицинская информатика и инженерия; № 2 (2018); 37-43ru-RU
dc.sourceМедична інформатика та інженерія; № 2 (2018); 37-43uk-UA
dc.source1997-7468
dc.source1996-1960
dc.source10.11603/mie.1996-1960.2018.2
dc.subjecttissueen-US
dc.subjectintestineen-US
dc.subjectorgan complexen-US
dc.subjectimpedanceen-US
dc.subjectvoltageen-US
dc.subjectimpulseen-US
dc.subjectanastomosisen-US
dc.subjectelectric weldingen-US
dc.subjectтканьru-RU
dc.subjectкишкаru-RU
dc.subjectорганокомплексru-RU
dc.subjectимпедансru-RU
dc.subjectэлектрическое напряжениеru-RU
dc.subjectимпульсru-RU
dc.subjectанастомозru-RU
dc.subjectэлектросваркаru-RU
dc.subjectтканинаuk-UA
dc.subjectкишкаuk-UA
dc.subjectорганокомплексuk-UA
dc.subjectімпедансuk-UA
dc.subjectелектрична напругаuk-UA
dc.subjectімпульсuk-UA
dc.subjectанастомозuk-UA
dc.subjectелектрозварюванняuk-UA
dc.titleRESEARCH ON HIGH-FREQUENCY VOLTAGE IMPULSES PARAMETERS IMPACT FOR BIOLOGICAL TISSUES DIELECTRIC CHARACTERISTICS IN THE ELECTRICALLY WELDED INTESTINAL ANASTOMOSIS MODELen-US
dc.titleИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОДАЧИ ИМПУЛЬСНОГО ВЫСОКОЧАСТОТНОГО НАПРЯЖЕНИЯ НА ИЗМЕНЕНИЕ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ В МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОСВАРНОГО МЕЖКИШЕЧНОГО АНАСТОМОЗАru-RU
dc.titleДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПАРАМЕТРІВ ПОДАВАННЯ ІМПУЛЬСНОЇ ВИСОКОЧАСТОТНОЇ НАПРУГИ НА ЗМІНУ ДІЕЛЕКТРИЧНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ БІОЛОГІЧНИХ ТКАНИН В МОДЕЛІ ЕЛЕКТРОЗВАРНОГО МІЖКІШКОВОГО АНАСТОМОЗУuk-UA
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/article
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion


Files in this item

FilesSizeFormatView

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record