이 연구의 아이디어는 초음파를 사용하여 피질 뼈를 측정하기 위한 임상 장치를 개발하여 휴대가 가능하고 최소한 운반 가능하며 이온화가 불가능할 수 있도록 하는 것입니다. 측정 원리는 초음파 유도파를 기반으로 하며, 두 주파수 모두 피질 뼈의 재료와 기하학에 따라 다릅니다. 현재 뼈 평가의 황금 표준은 DXA(X-ray 골밀도 측정)입니다.
그것은 뼈의 미네랄을 제공합니다. 매우 유용하지만 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 첫째, 전용 방이 필요합니다.
차별 능력은 중간 정도에 불과하며, 라틴 아메리카와 같은 세계 여러 지역, 특히 공중 보건 시스템에서 널리 이용되지 않습니다. MRI 또는 QCT와 같은 다른 장치를 뼈 평가에 사용할 수 있지만 더 크고 구할 수 있는 장치가 더 적습니다. 마지막으로, 초음파는 매우 흥미롭고 유망한 대안인 것으로 보입니다.
첫 번째 과제는 유용한 임상 매개변수를 찾는 것입니다. 이 연구에서는 준비 속도라는 두 가지 종류의 매개 변수가 있는데, 이는 매우 쉽고 강력한 측정이지만 해석하기는 쉽지 않습니다. 그리고 우리는 또한 피질 두께와 다공성을 가지고 있는데, 이는 뼈의 질과 양 측면에서 해석하기가 더 쉽지만 측정하기는 쉽지 않습니다.
두 번째 과제는 이 매개변수를 매우 정확하고 신뢰할 수 있는 방식으로 측정하는 것입니다. 왜? 우리는 환자 간의 매우 작은 차이를 측정하고자 합니다. 다음 단계를 위해 우리 연구실은 전자 장치의 발전 덕분에 매우 휴대성이 좋을 차세대 장치의 설계에 중점을 둘 것입니다.
또한 인공 지능 및 기계 학습에서 발행된 새로운 임상 매개변수를 통합할 것입니다. 마지막으로, 우리는 또한 다양한 골절 부위, 특히 고관절 골절에 초점을 맞출 것이며, 환자의 예방 및 추적을 개선하기 위한 아이디어로 초점을 맞출 것입니다. 시작하려면 전기 절연 변압기 전자 모듈과 노트북을 큰 테이블에 나란히 배치하고 이러한 부품 앞에 참가자의 팔뚝을 놓을 수 있는 충분한 공간을 확보합니다.
전용 케이블을 사용하여 전기 절연 변압기를 방의 가정용 전원에 꽂습니다. 전용 전원 케이블을 사용하여 전자 모듈을 전기 절연 변압기에 연결합니다. 변압기의 켜기 버튼을 눌러 모듈에 전원을 공급한 다음 전자 모듈을 켭니다.
그런 다음 전용 USB 케이블을 사용하여 노트북을 모듈에 연결하여 디지털화된 신호를 컴퓨터로 전송할 수 있습니다. 랩톱에 전원이 필요한 경우 전원 케이블을 전기 절연 변압기에 연결합니다. 모듈 전면에 있는 전용 케이블 슬롯을 사용하여 초음파 프로브를 모듈에 부착합니다.
페달 스위치를 작업자의 발 근처 바닥에 놓아 측정하는 동안 쉽게 접근할 수 있도록 합니다. USB 케이블을 사용하여 페달 스위치를 노트북에 연결합니다. 시작하려면 참가자를 양방향 축 투과 초음파 장치 앞의 테이블에 벌거벗은 팔뚝을 올려놓고 작업자보다 먼저 앉도록 초대합니다.
방사형 스타일로이드에서 팔꿈치까지 자를 사용하여 반경 길이를 측정합니다. 길이를 3으로 나눕니다. 그런 다음 펜을 사용하여 원위 반경의 1/3을 측정 부위에 표시합니다.
노트북에서 HMI(Human Machine Interface) 또는 HMI 아이콘을 클릭합니다. 팝업 창에서 익명화된 ID, 레터럴리티, 측정된 사이트, 운영자 ID 및 성별을 포함한 참가자의 데이터를 추가합니다. 다음으로, 초음파 프로브의 앞면과 참가자의 팔뚝에 표시된 측정 부위에 에코 그래픽 젤을 바르면 초음파 전파가 보장됩니다.
프로브를 팔뚝에 닿게 하고 중심을 표시에 맞춥니다. 프로브를 참가자의 팔뚝에 표시된 위치에 접촉시킨 후 HMI 소프트웨어의 오른쪽 하단 모서리에 있는 START 버튼을 클릭합니다. 0.5초마다 업데이트되는 인터페이스에 표시되는 첫 번째 도착 신호 또는 VFOS 매개변수 값의 속도를 관찰합니다.
초당 3800-4200미터의 정상 범위 내에서 vFAS 매개변수 값을 얻기 위해 프로브 위치를 천천히 조정합니다. 다음으로, 인터페이스의 특정 경우에 표시되는 양방향 값을 관찰하면서 프로브 위치를 조정합니다. 프로브의 한쪽에 부드러운 압력을 가하여 절대 각도 값을 2도 미만으로 줄여 프로브와 뼈 표면 사이의 평행도를 향상시킵니다.
인터페이스에 표시되는 VA0 매개변수 값을 관찰하면서 프로브 위치를 조정합니다. 그런 다음 초당 1, 500에서 1, 900미터의 정상 범위 내의 값을 목표로 하여 연속적인 계산 사이의 VA0 변동이 초당 40미터 미만인지 확인합니다. 어려움이 있는 경우 인터페이스의 오른쪽 열에 있는 유도파 이미지 스펙트럼을 참조하십시오.
상위 스펙트럼이 VA0 값을 나타내는 기울기가 있는 연속선으로 나타나는지 확인합니다. 다음으로, vFAS 및 VA0 속도와 각도 값이 안정화되면 자동으로 나타나는 역 문제 이미지를 관찰합니다. 이미지에 명확한 픽셀로 표시된 하나의 최대값과 다른 색상으로 표시된 하나 또는 여러 개의 보조 최대값이 포함되어 있는지 확인합니다.
3개의 누락된 품질 파라미터인 max, diff 및 low K는 실시간으로 자동 계산됩니다. 역 문제 이미지 최대값을 관찰하면서 프로브 위치를 천천히 조정합니다. 인터페이스에서 해당 사례를 사용하여 가능한 가장 높은 첫 번째 최대값과 가장 낮은 보조 최대값을 찾는 것을 목표로 합니다.
문제가 있는 경우 인터페이스의 오른쪽 열에서 유도파 스펙트럼 이미지를 관찰하십시오. 스펙트럼의 아래쪽 부분에 높은 위상 속도 모드를 나타내는 연속선이 있으며 매개변수 품질인 낮은 K가 가능한 한 높은지 확인합니다. 허용 가능한 역 문제 이미지가 달성되면 프로브 위치를 안정화하고 연속적인 계산 사이에 큰 변화가 없는지 확인합니다.
안정적인 위치에 도달하면 발로 페달 스위치를 눌러 일련의 10가지 획득을 시작합니다. 계열이 끝나면 관심 있는 매개변수의 평균과 표준 편차를 관찰합니다. 표준 편차가 고정 임계값 미만이면 계열을 수락합니다.
그렇지 않으면 거부하십시오. STOP 옵션을 누른 후 생성된 PDF에서 최종 값이 자동으로 보고되는지 확인합니다. 첫 번째 자동 보고서에 사용된 근사값 대신 역 문제 계산을 위해 정확한 도파관 모델 값을 사용하여 생성된 두 번째 정밀 보고서를 확인합니다.
자동 보고서와 정확한 보고서를 비교하여 일관성을 보장합니다. 데이터 세트를 마무리하기 위해 자동으로 제거되지 않는 일관되지 않은 계열을 제거합니다.
