МІКРОКОНТРОЛЕРНА СИСТЕМА ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ЗМІН ЩІЛЬНОСТІ КІСТКОВОЇ ТКАНИНИ

Authors

  • Valery Oleinichuk
  • Oleksandr Yankovsky
  • Iryna Ilina

DOI:

https://doi.org/10.26906/SUNZ.2026.1.086

Keywords:

шільність кісткової тканини, ультразвукова денситометрія, мікроконтролерна система, неінвазивна діагностика, час затримки сигналу, біомедичні вимірювання

Abstract

Актуальність. Рання діагностика змін щільності кісткової тканини є важливою складовою профілактики та лікування захворювань опорно-рухового апарату, зокрема остеопорозу та запальних процесів у пародонті. Традиційні методи оцінювання щільності кісткової тканини часто пов’язані з використанням іонізувального випромінювання, високою вартістю обладнання та обмеженою доступністю, що ускладнює їх застосування в умовах сільської місцевості та мобільної медицини. Об’єкт дослідження: процеси поширення ультразвукових коливань у кістковій тканині. Мета статті: розробка мікроконтролерної системи для попереднього оцінювання змін щільності кісткової тканини на основі аналізу часу затримки проходження ультразвукового сигналу. Результати дослідження. У статті запропоновано експериментальну мікроконтролерну систему ультразвукової денситометрії, яка дозволяє здійснювати неінвазивний попередній аналіз стану кісткової тканини без використання рентгенологічних методів. Система забезпечує вимірювання часу затримки ультразвукового сигналу та відображення результатів у реальному часі, характеризується низьким енергоспоживанням і можливістю автономної роботи від малогабаритного джерела живлення. Висновки. Запропонована система підтверджує доцільність використання ультразвукових методів для попередньої оцінки щільності кісткової тканини та має перспективи подальшого вдосконалення за рахунок підвищення робочої частоти, амплітуди сигналів і оптимізації алгоритмів обробки даних. Сфера використання отриманих результатів: мобільні та стаціонарні системи первинної діагностики стану кісткової тканини, зокрема в умовах обмеженої медичної інфраструктури.

Downloads

Download data is not yet available.

References

1. Perez, Mariana Ortega. Osteoporosis and fracture risk assessment: improving outcomes in postmenopausal women [Text] / Perez Mariana Ortega [et al.] // Revista da Associação Médica Brasileira. – 2023. – Volume: 69 Supplement 1. DOI: https://doi.org/10.1590/1806-9282.2023S130 DOI: https://doi.org/10.1590/1806-9282.2023s130

2. Sangondimath Gururaj. DEXA and Imaging in Osteoporosis [Text] / Gururaj Sangondimath, Ramesh Kumar Sen, Fazal Rehman // Indian Journal of Orthopaedics. 2023. Vol. 57. P. 82–89. DOI: https://doi.org/10.1007/s43465-023-01059-2. DOI: https://doi.org/10.1007/s43465-023-01059-2

3. Goel, Heenam. linical Use of Trabecular Bone Score: The 2023 ISCD Official Positions [Text] / Heenam Goel [et al.] // J Clin Densitom. – 2024. – Vol. 2024 Jan-Mar, 27(1).101452. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jocd.2023.101452. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jocd.2023.101452

4. Evenepoel, Pieter. "European Consensus Statement on the diagnosis and management of osteoporosis in chronic kidney disease stages G4–G5D [Text] / Pieter Evenepoel [et al.] // Nephrology Dialysis Transplantation. – 2020. – Vol. 36, no. 1. – P. 42–59.DOI: https://doi.org/10.1093/ndt/gfaa192. DOI: https://doi.org/10.1093/ndt/gfaa192

5. Gazzotti, Silvia. High-resolution peripheral quantitative computed tomography: research or clinical practice? [Text] / Silvia Gazzotti [et al.] // The British Journal of Radiology. – 2023. DOI: https://doi.org/10.1259/bjr.20221016. DOI: https://doi.org/10.1259/bjr.20221016

6. Figueredo, Carlos Alberto. Use of ultrasound imaging for assessment of the periodontium: A systematic review / Carlos Alberto Figueredo [et al.] // Journal of Periodontal Research. – 2023. – Р. 3-17. DOI: https://doi.org/10.1111/jre.13194. DOI: https://doi.org/10.1111/jre.13194

7. Hans D. Quantitative ultrasound for the detection and management of osteoporosis / Didier Hans, Marc-Antoine Krieg // Salud Pública de México. – 2009. – Vol. 51. – P. 25–37. DOI: https://doi.org/10.1590/s0036-36342009000700006. DOI: https://doi.org/10.1590/S0036-36342009000700006

8. Bone Quantitative Ultrasound [Electronic resource] / ed. by P. Laugier, G. Haïat. – Dordrecht : Springer Netherlands, 2011. – DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-007-0017-8. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-007-0017-8

9. Webster J.G. Medical Instrumentation: Application and Design. 4th ed., Wiley, 2010., URL: https://toc.library.ethz.ch/objects/pdf/z01_978-0-471-67600-3_01.pdf

10. Pawase, C., D’Souza, S. (2025). Revolutionizing Biomedical Engineering with Microcontroller Applications: A Comprehensive Review. In: Tripathi, A., Soni, A., Tiwari, M., Swarnkar, A., Sahariya, J. (eds) Intelligent Computing Techniques for Smart Energy Systems. ICTSES 2023. Lecture Notes in Electrical Engineering, vol 1277. Springer, Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-97-8429-5_19. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-97-8429-5_19

Downloads

Published

2026-02-13

Most read articles by the same author(s)