Master’s thesis of Research: The human gas capsule

The Human Gas Capsule

Tác giả: Nam Ha

Lĩnh vực: Khoa học Kỹ thuật và Y tế

Nội dung tài liệu:

Luận văn này trình bày việc phát triển một thiết bị điện tử có thể nuốt được, không tiêu hóa, được gọi là “viên nang khí người”, nhằm giải quyết vấn đề chẩn đoán các rối loạn đường tiêu hóa. Các phương pháp hiện tại gặp hạn chế trong việc phân biệt các bệnh lý đường ruột, đặc biệt là hội chứng ruột kích thích. Viên nang khí người cho phép đo lường khí trong đường tiêu hóa theo thời gian thực một cách chính xác, không xâm lấn và hiệu quả về chi phí. Nghiên cứu đã đánh giá tính an toàn và khả năng hoạt động của viên nang trong môi trường phòng thí nghiệm và trên mô hình động vật. Kết quả ban đầu trên mô hình lợn cho thấy sự tương quan giữa hồ sơ khí ruột với chế độ ăn uống, cũng như ảnh hưởng của rối loạn tiêu hóa do căng thẳng nhiệt và tác dụng trị liệu của quế. Khả năng lặp lại cao của các hồ sơ khí đo được cho thấy tiềm năng ứng dụng của viên nang khí người trong nghiên cứu sâu hơn về sinh bệnh học của các rối loạn tiêu hóa, tác động của chế độ ăn uống và thuốc, cũng như các ứng dụng chẩn đoán lâm sàng.

Mục lục chi tiết:

• Tuyên bố của tác giả
• Lời cảm ơn
• Tóm tắt
• Mục lục
• Danh mục chữ viết tắt
• Danh mục hình
• Danh mục bảng
• Chương 1: Giới thiệu
• 1.1 Bối cảnh
• 1.1.1 Các loại khí và mối liên quan lâm sàng của chúng
• 1.1.2 Các phương pháp đo lường khí đường ruột hiện đại
• 1.2 Động lực nghiên cứu
• 1.3 Mục tiêu
• 1.4 Cấu trúc luận văn
• Chương 2: Thiết kế, lắp ráp và đặc tính của viên nang khí người
• 2.1 Các thành phần chính cho viên nang khí người
• 2.1.1 Vỏ viên nang
• 2.1.2 Màng thấm khí
• 2.1.3 Chất kết dính
• 2.1.4 Các linh kiện điện tử hỗ trợ
• 2.1.5 Mạch tích hợp nguồn dòng
• 2.1.6 Bộ vi điều khiển
• 2.1.7 Bộ phát không dây
• 2.1.8 Công tắc sậy từ
• 2.1.9 IC ổn áp tham chiếu
• 2.1.10 Mạch in điện tử
• 2.1.11 Nguồn điện bên trong
• 2.1.12 Cảm biến khí
• 2.1.13 Cảm biến nhiệt độ
• 2.1.14 Anten
• 2.1.15 Hệ thống thu thập dữ liệu và giao diện đồ họa
• 2.2 Lắp ráp viên nang khí người
• 2.2.1 Đóng gói nguồn điện bên trong
• 2.2.2 Tích hợp màng thấm khí với vỏ viên nang
• 2.2.3 Lắp ráp mạch của viên nang
• 2.2.4 Niêm phong vỏ viên nang
• 2.3 Thiết kế phần cứng viên nang khí người và hệ thống thu thập dữ liệu
• 2.3.1 Thiết kế phần cứng viên nang khí người
• 2.3.2 Thiết kế phần cứng hệ thống thu thập dữ liệu
• 2.4 Vận hành viên nang khí người
• 2.4.1 Cấu hình chương trình
• 2.4.2 Chương trình khởi tạo viên nang
• 2.4.3 Chương trình chính
• 2.4.4 Chương trình thu thập dữ liệu
• 2.5 Hiệu suất của viên nang khí người trong điều kiện phòng thí nghiệm
• 2.5.1 Hiệu suất cảm biến khí
• 2.5.2 Hiệu suất cảm biến nhiệt độ
• 2.5.3 Hiệu suất truyền không dây
• 2.5.3.1 Hiệu suất bộ phát của viên nang khí người
• 2.5.3.2 Hiệu suất thu tín hiệu của hệ thống thu thập dữ liệu
• 2.6 An toàn của viên nang khí người trong đường tiêu hóa của con người
• 2.6.1 Thay đổi pH trong đường tiêu hóa của con người
• 2.6.2 Rò rỉ ion từ viên nang khí người
• 2.6.3 Độ bền hóa học của màng thấm khí
• 2.6.4 Công suất bức xạ của viên nang khí người
• Chương 3: Trình diễn viên nang khí người trong việc đo lường khí đường ruột theo chế độ ăn uống trên mô hình động vật
• 3.1 Chi tiết thí nghiệm
• 3.2 Tiêu chuẩn đánh giá
• 3.3 Kết quả và Thảo luận
• 3.4 Kết luận
• Chương 4: Điều tra rối loạn tiêu hóa do căng thẳng nhiệt và tác dụng trị liệu của chế độ ăn uống đối với hồ sơ khí dạ dày bằng viên nang khí người trên mô hình động vật
• 4.1 Chi tiết thí nghiệm
• 4.1.1 Cho ăn và điều khiển môi trường
• 4.1.2 Triển khai viên nang khí người
• 4.1.3 Đo lường sinh lý
• 4.1.4 Đo lường máu
• 4.1.5 Đo lường dịch tiêu hóa
• 4.2 Kết quả và Thảo luận
• 4.2.1 Điều kiện nhiệt độ trung tính
• 4.2.2 Ảnh hưởng của căng thẳng nhiệt
• 4.2.3 Đánh giá khả năng lặp lại của hồ sơ khí dạ dày
• 4.2.4 Diễn giải kết quả
• 4.3 Kết luận
• Chương 5: Kết luận
• 5.1 Nhận xét kết luận
• 5.2 Công bố
• 5.3 Khuyến nghị tương lai
• Tài liệu tham khảo