휴대용 도플러 혈류 측정기는 신발 설계 전에 말초 동맥 질환(PAD)의 심각도를 정량화하는 데 사용되는 중요한 진단 도구입니다. 주요 기능은 발목-상완 혈압 지수(ABPI)를 측정하고 동맥 흐름 소리를 감지하는 것입니다. 이 데이터는 최종 신발 설계가 환자의 동맥 용량을 초과하는 압력을 가하지 않도록 하여 허혈 악화를 방지합니다.
당뇨병 환자용 신발 설계는 물리적 치수 적합성 이상의 것이 필요합니다. 생리학적 호환성이 필요합니다. 도플러 측정기는 이미 손상된 혈액 공급을 차단하지 않고 신발이 발을 보호하는 데 필요한 필수 데이터를 제공합니다.
정밀한 혈관 건강 평가
당뇨병 환자를 위한 안전한 신발을 설계하려면 먼저 사지의 내부 상태를 이해해야 합니다. 도플러 측정기는 특정 지표를 통해 이러한 통찰력을 제공합니다.
발목-상완 혈압 지수(ABPI) 측정
휴대용 도플러의 핵심 기능은 ABPI를 계산하는 것입니다. 이는 발목과 팔의 혈압을 비교하는 것입니다.
이 지수는 하지의 혈관 건강을 진단하는 표준 지표 역할을 합니다. 혈류가 차단되기 전에 발이 견딜 수 있는 압력의 양에 대한 기준선을 설정합니다.
동맥 흐름 소리 감지
숫자 압력 외에도 이 장치를 사용하면 사용자가 동맥 혈류 소리를 들을 수 있습니다.
이러한 청각적 신호는 순환의 질을 파악하는 데 도움이 됩니다. 하지 순환계의 특정 막힘 또는 불규칙성을 식별하는 데 도움이 됩니다.
순환과 신발 설계의 연관성
도플러 측정기로 수집된 데이터는 보호 신발의 물리적 구조에 직접적인 영향을 미칩니다.
PAD의 심각도 식별
이 장치는 말초 동맥 질환(PAD)의 심각도를 객관적으로 식별하는 데 필요합니다.
이 평가 없이는 디자이너가 환자의 위험 수준에 대해 눈을 가리고 작업하는 것과 같습니다. PAD의 심각도를 알면 신발 착용감이 얼마나 보수적이어야 하는지 결정됩니다.
허혈성 손상 예방
도플러 사용의 궁극적인 목표는 허혈 위험 악화를 피하는 것입니다. 허혈은 조직으로의 혈액 공급 제한입니다.
PAD가 있는 발에 신발이 너무 꽉 끼면 동맥이 붕괴될 수 있습니다. 도플러 데이터를 사용하여 디자이너는 신발이 중요한 혈관 부위에 과도한 압력을 가하지 않도록 합니다.
절충점 이해
도플러 측정기는 위험 평가에 필수적이지만, 설계 프로세스에서 유용성의 범위를 이해하는 것이 중요합니다.
진단 데이터 대 설계 솔루션
도플러 측정기는 설계 사양이 아닌 진단 상태를 제공합니다. 발의 상태를 알려주지만 신발 모양을 만드는 방법을 알려주지는 않습니다.
디자이너는 ABPI 숫자를 신발 내부의 물리적 완화 구역으로 변환할 수 있는 전문 지식을 갖추어야 합니다.
스냅샷 평가
이 장치는 특정 시점의 혈류를 측정합니다. 현재 혈관 기능을 감지하지만 향후 상태 악화를 예측할 수는 없습니다.
디자이너는 데이터를 기본 요구 사항으로 취급하고 잠재적인 혈관 저하에 대한 안전 여유를 남겨두어야 합니다.
프로젝트에 적합한 선택
도플러 측정기 사용은 설계 프로세스를 주관적인 피팅에서 객관적인 의료 공학으로 전환합니다.
- 주요 초점이 부상 예방이라면: ABPI 데이터를 사용하여 신발 상부의 최대 허용 압력에 대한 엄격한 제한을 설정하여 압력 궤양을 방지합니다.
- 주요 초점이 장기 이동성이라면: 동맥 소리 매핑을 사용하여 혈류를 제한하는 대신 혈류를 촉진하는 신발 구조를 설계합니다.
설계 단계에 혈관 진단을 통합함으로써 신발이 추가적인 해의 원천이 아니라 보호 장벽 역할을 하도록 보장합니다.
요약표:
| 지표/기능 | 임상적 중요성 | 신발 설계에 미치는 영향 |
|---|---|---|
| ABPI 계산 | 발목과 팔의 혈압 비율 측정 | 신발 상부의 최대 허용 압력 임계값 설정 |
| 동맥 소리 분석 | 혈류의 질과 규칙성 식별 | 특정 혈관 경로를 막지 않도록 완화 구역 매핑 지원 |
| PAD 심각도 수준 | 말초 동맥 질환 진행 정도 정량화 | 신발 착용감의 보수성 또는 적응성 결정 |
| 허혈 감지 | 조직 사망 위험이 있는 부위 식별 | 손상된 동맥의 압박을 방지하기 위한 재료 선택 안내 |
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참고문헌
- Liliana B. Sousa, Pedro Parreira. A three step protocol for the development of an innovative footwear (shoe and sensor based insole) to prevent diabetic foot ulceration. DOI: 10.3389/fpubh.2023.1061383
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