.png)
За последние три десятилетия число случаев сахарного диабета (СД) возросло во всем мире, и это считается одной из ведущих причин смерти.
Актуальность. Эта эпидемия является метаболическим состоянием, при котором организм не может регулировать уровень глюкозы, что приводит к аномально высокому уровню сахара в крови. Генетическое состояние играет важную роль в определении предрасположенности человека к этому состоянию: малоподвижный образ жизни и нездоровое питание являются поведением, которое поддерживает нынешнюю глобальную эпидемию. Осложнения, возникающие при СД, включают потерю зрения, периферическую невропатию, сердечно-сосудистые осложнения и т.д. Жертвы этого состояния нуждаются в постоянном контроле уровня глюкозы в крови, который проводится из капиллярной крови, получаемой прокалыванием пальца. Эта процедура болезненна, неудобна и может привести к инфекционному заболеванию. Поэтому важно найти способ неинвазивного измерения уровня глюкозы в крови, чтобы минимизировать или устранить недостатки, возникающие при обычном мониторинге уровня глюкозы в крови.
Методы. Были выполнены два эксперимента на 16 участниках, у которых непрерывно регистрировались данные электрокардиограммы (ЭКГ). В первом эксперименте участники должны потреблять 75 г безводного раствора глюкозы (оральный тест на толерантность к глюкозе), а во втором эксперименте раствор глюкозы не принимался. Был проведен статистический и спектральный анализ сегментов HRV, HR, РГ, R-H,P-H,PRQ, QRS, QT, QTC и ST, полученных на основе сигнала ЭКГ, чтобы выяснить, какие сегменты следует учитывать для возможности достижения неинвазивного мониторинга уровня глюкозы в крови. В статистическом анализе структуру данных исследовали с помощью метода коробочных диаграмм, чтобы выявить изменение статистических свойств данных. Оценка спектральной плотности была принята для спектрального анализа, чтобы показать частотное распределение данных.
Результаты. Сегмент HRV получил статистический балл - 81% для уменьшения паттерна, а сегмент HRV имеет тот же статистический балл для увеличения паттерна среди участников по первым квартилям, срединным и средним свойствам. В то время, как сегмент сегмента ST имеет статистический показатель 81% для снижения показателя в третьем квартиле, сегмент QT имеет 81% для показателя увеличения среднего значения. Из общего показателя 6 баллов ST, QT, PRQ, PH, HR и HRV получили 4, 5, 4, 5 и 6 соответственно. Для спектрального анализа HRV и HR-сегмент набрали 81 и 75% соответственно. ST, QT, PRQ имеют 75, 62 и 68% соответственно.
Выводы. Полученные результаты демонстрируют, что глюкоза влияет на сегменты HR, HRV, PRQ, QT и ST в нормальном, здоровом состоянии, и их следует учитывать при моделировании системы для достижения возможности неинвазивного измерения уровня глюкозы в крови с помощью ЭКГ.
Актуальность. Эта эпидемия является метаболическим состоянием, при котором организм не может регулировать уровень глюкозы, что приводит к аномально высокому уровню сахара в крови. Генетическое состояние играет важную роль в определении предрасположенности человека к этому состоянию: малоподвижный образ жизни и нездоровое питание являются поведением, которое поддерживает нынешнюю глобальную эпидемию. Осложнения, возникающие при СД, включают потерю зрения, периферическую невропатию, сердечно-сосудистые осложнения и т.д. Жертвы этого состояния нуждаются в постоянном контроле уровня глюкозы в крови, который проводится из капиллярной крови, получаемой прокалыванием пальца. Эта процедура болезненна, неудобна и может привести к инфекционному заболеванию. Поэтому важно найти способ неинвазивного измерения уровня глюкозы в крови, чтобы минимизировать или устранить недостатки, возникающие при обычном мониторинге уровня глюкозы в крови.
Методы. Были выполнены два эксперимента на 16 участниках, у которых непрерывно регистрировались данные электрокардиограммы (ЭКГ). В первом эксперименте участники должны потреблять 75 г безводного раствора глюкозы (оральный тест на толерантность к глюкозе), а во втором эксперименте раствор глюкозы не принимался. Был проведен статистический и спектральный анализ сегментов HRV, HR, РГ, R-H,P-H,PRQ, QRS, QT, QTC и ST, полученных на основе сигнала ЭКГ, чтобы выяснить, какие сегменты следует учитывать для возможности достижения неинвазивного мониторинга уровня глюкозы в крови. В статистическом анализе структуру данных исследовали с помощью метода коробочных диаграмм, чтобы выявить изменение статистических свойств данных. Оценка спектральной плотности была принята для спектрального анализа, чтобы показать частотное распределение данных.
Результаты. Сегмент HRV получил статистический балл - 81% для уменьшения паттерна, а сегмент HRV имеет тот же статистический балл для увеличения паттерна среди участников по первым квартилям, срединным и средним свойствам. В то время, как сегмент сегмента ST имеет статистический показатель 81% для снижения показателя в третьем квартиле, сегмент QT имеет 81% для показателя увеличения среднего значения. Из общего показателя 6 баллов ST, QT, PRQ, PH, HR и HRV получили 4, 5, 4, 5 и 6 соответственно. Для спектрального анализа HRV и HR-сегмент набрали 81 и 75% соответственно. ST, QT, PRQ имеют 75, 62 и 68% соответственно.
Выводы. Полученные результаты демонстрируют, что глюкоза влияет на сегменты HR, HRV, PRQ, QT и ST в нормальном, здоровом состоянии, и их следует учитывать при моделировании системы для достижения возможности неинвазивного измерения уровня глюкозы в крови с помощью ЭКГ.
https://bmcmedinformdecismak.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12911-019-0959-9
Statistical and spectral analysis of ECG signal towards achieving non-invasive blood glucose monitoring.
Tobore, J. Li , A. Kandwal, L. Yuhang, Z. Nie, L. Wang.
BMC Medical Informatics and Decision Making 2019, 19(Suppl 6):266 https://doi.org/10.1186/s12911-019-0959-9
Комментарии (0)
Зарегистрируйтесь, чтобы добавить комментарий