Обладнання та характеристика методів дослідження

(корпорація VIASYS Healthcare, США-Німеччина, «Erich Jaeger»)

Діагностична стаціонарна ергоспірометрична система призначена для практичного використання у кардіології, спортивній медицині, спортивних тренуваннях, фізичній реабілітації, пульмонології, професійній медицині з метою дослідження реакції кардіореспіраторної системи на різні дії за лабораторних умов – моделювання стандартних і максимальних навантажень на ергометрі (підбір ергометра залежить від виду спорту і спеціалізації спортсмена), а також на гіперкапнічні та гіпоксичні газові суміші.

Система проводить швидкий і точний газоаналіз. У комплексі використано об’ємний цифровий високочастотний сенсор дихання турбінного типу з невеликим мертвим простором, що має незначний опір (менше 0,1 кПа/л/с при 15 л/с) і не обмежує потік повітря (0 – 15 л/сек.) у всьому діапазоні фізіологічно актуальних значень. Високошвидкісний датчик аналізатора кисню диференційно-парамагнітного типу, діапазон вимірювань 0–100% O₂, точність 0,05 %, постійна часу Т₉₀ </= 40 мс. Аналізатор вуглекислого газу – високошвидкісний датчик поглинання в інфрачервоній області, діапазон вимірювань 0–15% СO₂, точність 0,05 %, постійна часу Т₉₀ </= 40 мс.

У діагностичній ергоспірометричній системі є програми вимірів: СРЕТ, спірометрії (Spirometry/Flow-Volume), «вдих за вдихом» («Breath-by-Breath»), усередині дихального циклу («Intra-Breath»), ЕКГ-стрес (ECG) тощо. Діагностична система дозволяє виконувати одночасно спірометричні стандартні тести та ЕКГ-тест під час навантаження на біговій доріжці у вигляді одного комбінованого дослідження. При цьому відзначається виняткова стабільність ізолінії під час тривалих ЕКГ-тестів з навантаженням, при відображенні ЕКГ використовується 10 с інтервал і проводиться автоматичне виявлення аритмії.

Програма для обробки та інтерпретації результатів являє собою графічну експертну систему, яку засновано на загальноприйнятих та широко відомих рекомендаціях професора Karlman Wasserman «Principles of Exercise Testing and Interpretation».

Система відповідає стандартам з контролю якості ISO 9001, EN 29001/СЕ, а також має захист пацієнта від ураження струмом, шляхом повністю ізольованих підсилювачів типу IEC 601-1 BF.

Ергометр призначений для практичного використання у кардіології, спортивній медицині, спортивних тренуваннях, фізичній реабілітації, пульмонології, професійній медицині з метою дослідження реакції дихальної та серцево-судинної систем на фізичні навантаження різного характеру.

Ергометр має два RS232 інтерфейси COM1 і COM2, а також підключення до персонального комп’ютера, електрокардіографа, ергоспірометричної системи, системи визначення тиску крові, принтеру тощо.

Ергометр дозволяє точно та надійно задати швидкість і градієнт підйому при виконанні тестів з використанням фізичних навантажень, що відповідає міжнародним стандартам. Діапазон швидкості 0–40 км·годину^-1, дозвільна здатність для установки швидкості 0,1 км·годину^-1, градієнт 0–25 %, дозвільна здатність для установки градієнта 0,1 %, розмір бігової частини 170х65 см, максимальне навантаження на доріжку до 200 кг.

Ергометр має бездротове вимірювання частоти серцевих скорочень з використанням поясів «Polar» і передавача, а результати вимірювань передаються безпосередньо на персональний комп’ютер ергоспірометричної системи «Oxycon Pro». Ергометр має зовнішній термінал користувача з кнопковим управлінням. Ергометр управляється за допомогою програмного забезпечення окремо від персонального комп’ютера та за допомогою програмного забезпечення ергоспірометричної системи «Oxycon Pro».

Система відповідає стандартам з контролю якості ISO 9001, EN 29001/СЕ, а також має захист пацієнта від ураження струмом.

Ергометр призначено для зимових видів спорту з метою дослідження реакції дихальної та серцево-судинної систем на фізичні навантаження різного характеру.

Ергометр дозволяє точно і надійно задати швидкість і градієнт підйому при виконанні тесту з використанням фізичних навантажень, що відповідає міжнародним стандартам. Діапазон швидкості 0–12 м·с^-1, діапазон кутів нахилу від -20° до +120°, регулювання полотна автоматичне. Розмір бігової поверхні 3000х4500 мм.

Ергометр має бездротове вимірювання частоти серцевих скорочень із використанням поясів «Polar» , а також передавача.

Ергометр управляється за допомогою програмного забезпечення.

Система відповідає стандартам з контролю якості ISO 9001, EN 29001/СЕ, а також має захист пацієнта від ураження струмом.

Ергометр призначено для оцінки різних параметрів працездатності для академічного веслування (при моделюванні умов проходження різних дистанцій).

Система зміни навантаження: аеродинамічна (опір повітря, безступенева). Вимірювання пульсу з використанням портативного пульсометра «Polar». Довжина ергометру – 240 см, ширина – 60 см, висота – 90 см.

Комп’ютер РМ3 відображає: швидкість, час, пройдену дистанцію, середню швидкість, кількість гребків, ритм (гребки/хв), витрачені калорій, частоту серцевих скорочень, а також гістограми та діаграми навантаження, інтегровані програми тренування. Можливість збереження до 30 тренувань у пам’яті. Графічне відображення профілю тренування (3 різні режими): сила всіх гребків у Ватах або змагання із човном PaceBoat. Підключення ергометру до IBM – сумісного персонального комп’ютеру дає можливість використовувати його для подальшого аналізу тренувального заняття та участі у віртуальних змаганнях.

Ергометр призначений для імітації рухів у плаванні. Вбудовані програми тестів дозволяють реалізовувати 9 режимів (програм) виконання фізичних навантажень різного за поєднанням потужності та інтенсивності виконання. Комп’ютер відображає: швидкість, час, пройдену дистанцію, середню швидкість, кількість гребків, ритм (гребки/хв), довжину гребка (крок).

Система призначена для електронейрофізіологічних досліджень: міографії, визначення функціонального стану м’язів, викликаних потенціалів мозку (слухових, зорових, сомато-сенсорних) у спортивній медицині, фізичній реабілітації, медицини праці.

Система «VikingSelect» дозволяє виконувати ряд досліджень нервової провідності (NCS), електроміографії (EMG) і досліджень викликаного потенціалу (EP). Система також має мультимодальні програми, а саме: інтраопераційний моніторинг (IOM), оброблена ЕЕГ (IOM w/PEEG) і програма MultiMode (MMP). Окремі програми та додаткові аксесуари дозволяють конфігурувати систему «VikingSelect» відповідно окремим потребам моніторингу в лабораторії, клініці та операційній.

Програмне забезпечення надає більше діагностичних можливостей і методик тестування – основні параметри функціонального стану і властивостей нервово-м’язового апарату, потенціали окремих м’язів, потенціали головного мозку (MNC, SNC, ANS, F-хвиля, Н-рефлекс, Blink-рефлекс, Т-рефлекс, QEMG, SFEMG, RR-інтервал QRS комплексу, симпатичну шкірну реакцію, тестування рухових одиниць та ін.). Система забезпечує проведення багатоканального тестування моторних і сенсорних волокон. Система дозволяє проведення ЗВП зі «спалахом», «LED окулярами» та «шаховим патерном».

Електронейродіагностичний комплекс має підсилювач на 8+2 каналу для одночасного зняття інформації з чутливістю від 1мкВ/ділення, а програмне забезпечення призначено для одночасного отримання інформації від декількох м’язів.

Система відповідає стандартам з контролю якості ISO – 9001 та ISO – 13485. Система призначена для безперервного застосування і відповідно до стандарту IEC 601-1 зараховується до класу I. За класифікацією Директиви щодо медичних приладів устаткування належить до класу IIb.

Комп’ютерна система «ДИАГНОСТ-1», розроблена під керівництвом Н.В. Макаренко та В.С. Лізогуб, призначена для визначення індивідуально-типологічних властивостей вищої нервової діяльності та сенсомоторних функцій людини з переробки зорової інформації різного ступеня складності.

Система може бути використана для профорієнтації та профвідбору, оцінки функціонального стану організму за умов впливу на нього різних чинників зовнішнього і внутрішнього середовища.

Режими роботи – оптимальний, зворотного зв’язку, нав’язаний ритм;

Типи сигналів – геометричні фігури, слова, кольори, їх комбінації;

Зміна сигналів – автоматична;

Реєстрація результатів – автоматична.

В оптимальному режимі роботи визначається: ПЗМР – проста зорово-моторна реакція; РВ1-3 – реакція вибору одного сигналу з трьох; РВ2 – 3 – реакція вибору двох сигналів з трьох. Тривалість експозиції – для ПЗМР – 700, 900 мс; для РВ1-3 (РВ2-3) – 700, 900, 1200, 1500 мс. Пауза між пред’явленням сигналів – у діапазоні від 500 до 1900 мс. Кількість сигналів – 30, 50.

У режимі зворотного зв’язку існують підрежими роботи – РФР НП – визначення рівня функціональної рухливості нервових процесів; СНП – визначення сили нервових процесів. Початкова експозиція – 900 мс. Величина зміни тривалості пред’явлення сигналів при правильних і помилкових відповідях – 20 мс. Пауза між пред’явленням сигналів – 200 мс. Число сигналів – 120, 150, 200. Тривалість серії (для підрежиму СНП) – 2, 3, 4, 5, 10 хв.

У режимі нав’язаного ритму також можливе визначення РФР НП і СНП. Початкова швидкість експонування для підрежиму – визначення УФП НП і СНП – 20, 30 сигн/хв, підвищення швидкості – на 5 або 10 сигн/хв, пауза між пред’явленням сигналів – 200 мс, тривалість серії – 30 або 60 с;

У режимі «реакція на рухомий об’єкт» час руху об’єкта – 1000, 1500, 2000, 500 мс, кількість проходжень – 30; 10; 20; 40; пауза між пред’явленням сигналів – від 500 до 2500 мс;

У режимі теппінг- тест час виконання тесту, сек. – 30, 60, 10, 20, 120 с.

Використовуючи метод денситометрії (ультразвуковий апарат «Sunlight Omnisense 7000»), можна достовірно вимірювати швидкість ультразвуку в кістках, закритих шаром м’яких тканин, яка залежить від щільності, еластичності, архітектури кісткової тканини, товщини кортикального шару і, таким чином, є основою для оцінки міцності кісток. Ультразвуковий денситометр дозволяє визначити мінеральну щільність кісткової тканини; кальцієвий баланс; схильність кісток до переломів; Z-критерій Т-критерій, наявність остеопенії або остеопорозу. Денситометрія дає можливість прогнозувати розвиток остеопорозу, а також швидко, точно і безпечно визначити вміст у кістковій тканині мінеральних речовин, схильність кісткової тканини до переломів і травм.

Аналізатор складу сегментів тіла призначено для практичного використання у спортивній медицині, професійній медицині з метою дослідження складу сегментів та ваги тіла спортсменів.

Система дозволяє проводити точне і надійне вимірювання складу сегментів тіла спортсменів. Серед вимірюваних параметрів: BMI – ваговий індекс, BMR – базальний рівень метаболізму, FAT % – відсоток жирової тканини у тілі, FAT MASS – вага жирової тканини у тілі, FFM – вага без жирової тканини, TBW – загальна кількість води у тілі, TARGET BF % – режим цільового % вмісту жирової тканини, FAT TO LOSE/GAIN – оцінка ваги жирової тканини, яку необхідно зігнати або наростити для досягнення цільового відсотка жирової тканини.

Аналізатор складу сегментів тіла має окремі режими для обстеження як спортсменів, так і пересічних громадян. Система відповідає стандартам з контролю якості ISO 9001.

Компактний аналізатор електролітів (висота*ширина*глибина 124мм*362мм*230мм, вага 3,6 кг) – мікропроцесорний інструмент, який вимірює оптичну флуоресценцію від дискретних сенсорів (оптичних електродів). Працює на одноразових касетах (Na, K, Cl, iCa і pH вимірюються в одній касеті). Для рН діапазон вимірювань становить від 6.6 до 7,8, точність 0,001, для Na+ діапазон вимірювань 100–180 ммоль/л, точність 0,1 ммоль/л, для K+ діапазон вимірювань 0,8–10 ммоль/л, точність 0,01 ммоль / л , для Cl – діапазон вимірювань 65–145 ммоль/л, точність 0,1 ммоль/л, для iCa діапазон вимірювань 0,3–2,0 ммоль/л, точність 0,01 ммоль/л. Одноразова касета містить все що потрібно для калібрування, вимірювання зразка та збору відходів. Точний лабораторний результат отримується менш ніж за 2 хвилини. Необхідний об’єм крові (цільна кров, сироватка, плазма) – 125 мкл. Діапазон робочої температури від 10° до 32° С. Відносна вологість від 5 до 95 %. Вимірюється іонізований кальцій разом з pH при 37°C.

Аналізатор має інтерфейс (RS–232, ACII або ASTM формат), сенсорний дисплей (1/4 VGA, 115мм*87мм), на який виводяться результати вимірювання, кольорові піктограми, підказки, пам’ять до 200 результатів, а також вбудований термальний принтер.

Автоматична аспірація зразка виключає вплив оператора. OPTI LION не потребує обслуговування, використовує одноразові касети з оптичними флуорісцентними датчиками. OPTI LION рекомендується використовувати при проведенні термінових аналізів.

Напівавтоматичний біохімічний аналізатор призначено для лабораторного дослідження у спортивній медицині з метою вивчення показників крові у спортсменів на всіх етапах тренувальної діяльності, з використанням стандартних наборів реактивів. Спектр мобільної лабораторії досить широкий і дозволяє визначити 19 різних біохімічних показників крові, а саме гемоглобін, гематокрит, еритроцити, лактат, глюкозу, сечовину, тригліцериди та ін.

Мобільна лабораторія компактна, легко транспортується (розмір: 45x36x14 см; вага: 3,8 кг). Складається з кейса з вкладеними в нього фотометром і комплектом необхідних для проведення дослідження приладдям, а саме, зарядного пристрою, мініцентрифуги, піпетки на 500 мкл, батареї, капілярів на 10 мкл, мікропіпетки, підставки для кювет, письмового приладдя.

Наявність в транспортному кейсі всіх необхідних доповнень забезпечує:

– мобільне використання приладу користувачем в будь-який час і в найрізноманітніших умовах;
– швидкий результат (приблизно протягом 3 хв.) В екстрених умовах;
– можливість серійних і паралельних вимірювань;
– реагенти готові до використання, які поставляються в круглих кюветах;
– пам’ять: до 5 тис. результатів;
– живлення від електромережі, батарейок або акумуляторів (9В).

Діапазон вимірювання абсолютних величин від -0,999 до 2,000 по довжині хвилі, діапазон виміру по концентрації від 0,000 до 9999, відтворюваність < 0,005 А при А = 1.0, фотометрична точність < 1 % при А = 1.0. Вимога з техніки безпеки – німецький стандарт VDE.

Метод

Гематологічний контроль – можливість використання параметрів кількісного та якісного складу крові, як інформативних критеріїв функціонального стану організму, а під час проведення тривалих індивідуальних спостережень за динамікою картини крові – функціональних можливостей організму спортсменів.

Досліджувані характеристики, показники

Дає можливість за 1 хвилину досліджувати 23 показники гематологічного гомеостазу. Лейкоцити (109 / л), Еритроцити (1012 / л), Гемоглобін (г / л), Гематокрит (%), Середній обсяг еритроцита (фемталітр), Абс. вміст гемоглобіну в еритроциті (пикограмм), Середня концентрація гемоглобіну в еритроциті (г / дл), Анізоцитоз (%), Тромбоцити (109 / л).

Дає можливість за одну хвилину досліджувати 23 показники гематологічного гомеостазу, включаючи вміст гемоглобіну, лейкоцитів та їх фракцій (лімфоцитів, нейтрофілів, моноцитів), тромбоцитів, еритроцитів і еритроцитарних характеристик (середній об’єм еритроциту, абсолютне і відносне насичення кожного еритроциту гемоглобіном), розподіл загального пулу основних клітин крові за об’ємом), а також величину гематокриту.

Метод

Призначений для проведення фотометричних досліджень в клінічних лабораторіях

Досліджувані характеристики, показники:

– Заг. білок (г / л);
– Білірубін (мкмоль / л) заг.;
– Сечовина (ммоль / л);
– Креатинін (мкмоль / л);
– Глюкоза (ммоль / л);
– Калій (ммоль / л);
– Натрій (ммоль / л);
– Магній (ммоль / л);
– Фосфор неорганічний (ммоль / л);
– Креатинкіназа загальна (U / l) КФК;
– α-амілаза (U / l);
– Аланин-амінотрансфераза (U / l) АлАТ;
– Аспартат-амінотрансфераза (U / l) АсАТ;
– γ-глутамілтрансферази (U / l);
– Лужна фосфатаза (U / l);
– Холестерин (ммоль / л);
– Тригліцериди (ммоль / л);
– Залізо (мкмоль / л);
– Залізозв’язувальна здатність крові (%);
– Трансферин (ммоль / л).

Є відкритою системою, яка дозволяє аналізувати ті показники, на які фірма-виробник випускає діагностичні набори (до 100 параметрів біохімічного гомеостазу), у тому числі, вміст білка, білірубіну, основних електролітів, глюкози, сечовини і креатиніну, а також активність маркерних ферментів печінки та підшлункової залози, імуноглобулінів, серцевої і м’язової фракції креатинфосфокінази тощо.

Характеристика: Відеокомп’ютерна 3D реєстрація та аналіз біомеханічних показників рухів досліджуваних точок тіла людини.

Біокінематичні характеристики:

– трьовимірні координати точки, мм;
– шлях точки, мм;
– траєкторія руху точки;
– кути, град;
– тривалість руху точки, с;
– лінійна швидкість точки, м с^-1;
– лінійне прискорення точки, м с^-2;
– кутова швидкість, рад с^-1;
– кутове прискорення, рад с^-2, тощо.

Показники представляються у вигляді результуючих значень та їх складових (вісі x; y; z).
Біодинамічні характеристики:

– величина та напрямок дії сили опорної реакції (вісі: x,y,z), Н;
– точка докладання сили опорної реакції (вісі: x, y), мм

Додатково при підключенні мобільного міографу «Mega 6000» реєструється електрична активність м’язів (4 канали), мВ.

Характеристика. Програмне забезпечення дозволяє:

– будувати індивідуальні моделі людського тіла на базі кількісних показників рухів досліджуваних точок, що зареєстровані відеокомп’ютерним комплексом «Qualisys»;
– проводити кількісний біомеханічний аналіз рухів біоланок людини та всього тіла враховуючи його мас-геометричні властивості.

Характеристика:

– траєкторія руху загального центру тиску (якісний аналіз);
– балли за виконання тесту (загальний бал, а також по секторам простору: передній, задній, правий, лівий, передній лівий, передній правий, задній лівий, задній правий).

Оцінка та тренування здатності людини утримувати рівновагу в умовах рухомої опори.

Характеристика: Реєстрація й аналіз траєкторії переміщення центру тиску тіла людини на площу опори з метою виявлення та реабілітації рухово-координаційних порушень у дорослих і дітей; експрес-оцінка функціонального стану людини з використанням векторного аналізу.

Показники:

– зміщення по фронталі, мм;
– зміщення по сагітталі, мм;
– розкид по фронталі, мм;
– розкид по сагітталі, мм;
– середній розкид, мм;
– середня швидкість переміщення центру тиску, м с^-1;
– середня кутова швидкість переміщення центру тиску, – рад с¹;
– швидкість зміни площі статокінезіграми, м с^-1;
– середній напрямок коливань, град;
– площа еліпса, кв.мм;
– коефіцієнт асиметрії відносно нуля (фронталь, сагітталь),%;
– коефіцієнт асиметрії відносно зміщення (фронталь, сагітталь),%;
– коефіцієнт асиметрії відносно моди (фронталь, сагітталь),%;
коефіцієнт асиметрії відносно медіани (фронталь, сагітталь),%;
– коефіцієнт кривизни, рад мм^-1;
– довжина траєкторії центру тиску по фронталі, мм;
– довжина траєкторії центру тиску по сагітталі, мм;
– довжина в залежності від площі, мм;
– якість функції рівноваги, %, тощо.

Додатково дозволяє отримати:

– ритмограму роботи серця;
– електроміограми за чотирма каналами;
– показники зовнішнього дихання;
– силові показники окремих м’язових груп (силомір кистьовий тензометричний з діапазоном оцінки сили до 150 кг та силомір становий тензометричний, з діапазоном оцінки станової сили до 500 кг).