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作者：孙博;侯菜飞;王芸倩;赵桐;王向鹏;王一吉;姚佳烽;
单位：西安理工大学机械与精密仪器工程学院;千叶大学工学部机械工学科;郑州市第九人民医院;中国康复研究中心北京博爱医院;暨南大学物理与光电工程学院;
摘要：针对现有健肢筋膜室综合症（Well leg compartment syndrome, WLCS）诊断方法的侵入性强、成本高和准确性不足等局限，本研究提出了基于电阻抗层析成像（Electrical impedance tomography, EIT）技术的策略。利用EIT技术分析人类小腿肌肉对筋膜室压力变化的电学响应特性，旨在通过EIT方法可视化筋膜室内压力变化对电学特性的影响，为WLCS的早期无创检测提供技术支持。实验中，实验对象右小腿佩戴EIT传感器，在右侧大腿外部施加压力，实验分为加压前（Pre）和加压后（Post）两个阶段测量小腿电导率分布图像。加压前，小腿水平放置时检测电导率分布图像σpre；加压后，小腿抬起约30°的角度，在右侧大腿外部分别施加0、40、80和120 mmHg的压力，检测对应的电导率分布图像σP=0、σP=40、σP=80和σP=120。为了定量分析压力变化对响应筋膜室的作用，使用配对样本t检验分析EIT重建图像的空间平均电导率（）。结果表明，与右小腿水平放置时相比，右小腿抬起约30°的角度时，M1筋膜室的空间平均电导率M1显著增加。此外，在小腿与地面保持约30°的角度且在右侧大腿外部施加压力时，右小腿M1筋膜室的空间平均电导率M1呈上升趋势。研究结果表明，随着筋膜室压力增加，细胞外液的体积和离子浓度显著上升，导致电导率增大，这反映了肌肉组织缺血缺氧及其相关病理生理变化。EIT技术对电导率变化高度敏感，为无创监测肌肉筋膜室综合征的发生和发展提供了一种有效的诊断方法。
关键词：电阻抗层析成像;;筋膜室压力;;细胞外液体积;;细胞外液离子浓度;;健肢筋膜室综合征
基金资助：国家自然科学基金项目（No.62301419）资助~~
