Новые возможности использования меченых коллоидных соединений в диагностике

БЮЛЛЕТЕНЬ ВОЛГОГРАДСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАМН

I 3-2007

таблицу автоматически.

Разработанные типичные описания изображений органов и соответствующие им заключения охватывают практически все нозологические формы заболеваний печени для проводимых в нашем отделении исследований. Эргономичность размещения клавиш в диалоговом окне выбора типичного заключения позволяет легко и быстро выбрать нужный фрагмент и занести его в таблицу.

При этом описания изображений сформулированы таким образом, чтобы точно соответствовать большинству видов визуализаций органа и чтобы у лечащего врача не возникало сомнений в правильности выданного заключения по результатам обследования.

Как несомненное достоинство программы следует особенно отметить, что в тех случаях, когда сформулированное описание не соответствует наблюдаемой визуализации органа, типичную формулировку легко исправить, поскольку при выставлении флажка "Укажите диагноз (показывать текст диагноза)" программа выводит описание и заключение в два отдельных окна и позволяет их легко скорректировать.

Программа "Бэзотказна" выполнена на языке Visual Basic и функционирует в среде редактора Word.

НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕЧЕНЫХ КОЛЛОИДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ДИАГНОСТИКЕ

И. А. Знаменский, А. Л. Юдин

ГОУ ВПО Российский государственный медицинский университет Росздрава, г. Москва

В настоящее время не вызывает сомнения значительная роль фагоцитирующих клеток в поддержании гомеостаза в организме. Их участие в воспалении признается ведущим механизмом повреждения, восстановительных процессов, межклеточных взаимодействий.

Большое количество нерешенных проблем, связанных с морфологическими различиями тканевых макрофагов, приводит к необходимости создания новых методов изучения системы мононуклеарных фагоцитов.

Отличительной чертой диагностических методов с использованием меченых соединений является их функциональность. Полученные на гамма-камере сцинтиграммы отражают физиологические и патофизиологические изменения, происходящие в отдельных органах и тканях и в организме в целом. Это достигается за счет использования радиофармпрепаратов, способных накапливаться в определенных морфологичечких структурах или отражать динамику протекающих в органе физиологических или биохимических процессов.

Коллоидные радиофармацевтические препараты,

Ф

используемые в клинической практике, делятся на три группы. Первую составляют сульфатные коллоиды, при использовании которых авторы отмечают накопления в печени до 60-70 % радиофармацевтического препарата, в селезенке -10-20 %, в костном мозге - 5-10 %. Вторую группу составляют фитатные коллоиды; накопление в печени - 70-80 %, в селезенке - 5-10 %, в костном мозге - 3-5 %. Третью группу составляют наноколлоиды, которые используются для визуализации лимфатических узлов и костного мозга.

До настоящего времени радионуклидные методы диагностики с использованием меченых коллоидных соединений использовались в основном для диагностики ретикулоэндотелиальной системы печени или селезенки, реже - для исследования костного мозга и лимфатической системы. Между тем, введенные в кровяное русло коллоидные частицы распределяются между макрофагами всех органов и тканей пропорционально кровотоку, количеством макрофагов в органе и их функциональной активностью.

При исследовании макрофагальной активности органов и тканей необходимо учитывать влияние изменения гемодинамики и функции ретикулоэндотелиальной системы печени, что обусловлено тесной взаимосвязью процессов нарушения кровотока, изменения архитектоники и поражения печеночных клеток.

Предложена методика радионуклидного исследования системы мононуклеарных фагоцитов в клинике с использованием меченых коллоидных соединений, заключающаяся во внутривенном введении в кровеносное русло коллоидных соединений, меченных радиоактивной меткой, регистрации и построении кривых изменения радиоактивности, определении распределения меченого коллоида, при этом учитывалось накопление препарата в различных тканях и органах. После определения печеночного кровотока на 30-40 минут выполняли счет всего тела и определяли активность коллоидных частиц в легких, печени, селезенке, перитонеальной области, в крови и мочевом пузыре.

По нашим данным, в норме 50-60 % введенного коллоида накапливается в печени, 10-15 % - в легких, 10-15 % - в селезенке, 8-10 % - в перитонеальной области, 15-20 % остается в кровеносном русле и других тканях. Эти показатели соотносятся с литературными данными о количественном содержании макрофагов в различных органах и тканях. По описанной методике нами обследовано 187 больных с заболеваниями печени и внепеченочной патологией.

Методика позволяет определить показатели активности мононуклеарных фагоцитов, рассчитать степень функциональной активности клеток ретиклоэндотелиальной системы (РЭС), индекс изменения функционирующих клеток РЭС печени по

Ф

8

БЮЛЛЕТЕНЬ ВОЛГОГРАДСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАМН

секторам; индекс функционирующих клеток РЭС селезенки. Полученные данные были сопоставлены с результатами обсчета показателей функциональной активности купферовских клеток по методике адаптационного моделирования И. Б. Бондаревой, переработанной у нас в лаборатории В. П. Михнушевым для системы "СЦИНТИПРО" для IBM компьютера.

Радионуклидная диагностика активности системы мононуклеарных фагоцитов, в отличие от морфологических, биохимических,

микроскопических и других методов исследования, позволяет оценить изменения активности системы мононуклеарных фагоцитов при различных заболеваниях на органном уровне непосредственно в клинике.

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕДУР ДИАГНОСТИКИ И ПЛАНИРОВАНИЯ ОПЕРАЦИЙ В КОСМЕТИЧЕСКОЙ ОРТОПЕДИИ

А. В. Золотарев

Волгоградский государственный технический университет

В основе диагностики пациентов в косметической ортопедии лежит использование неинвазивных методов диагностирования, например методов компьютерной и магниторезонансной томографии (КТ и МРТ). Результатом томографии является набор снимков, содержащих информацию о послойном сканировании области тела человека. Анализ этих снимков без использования информационных технологий довольно

затруднителен. Таким образом, в современной ортопедии все чаще используются программы анализа томограмм.

В основе большинства систем лежит анализ двумерных изображений и визуализация трехмерной модели области тела пациента. Также одной из основных задач, решаемых в ортопедии, является планирование и моделирование результатов операции исправления деформации конечностей. Анализ современных коммерческих и некоммерческих программных продуктов показал, что ни один из них не реализует все методы, необходимые для диагностирования и анализа пациента в косметической ортопедии.

Одним из решений данной проблемы является разработка методов анализа (и реализующей их программной среды), позволяющих использовать не только двумерную, но и трехмерную модели части тела человека. Построение поверхностной и твердотельной моделей позволит использовать 3Б-моделирование не только для визуализации производимых действий над моделью, но и для анализа физических параметров созданной модели. На основе такой модели можно производить не только диагностику пациента и планирование операции, но и моделировать результаты операции.

Ф

3-2007 |

Большинство недостатков в рассмотренных системах связано с недостатками выбранной модели представления данных. При работе с двумерной или трехмерной моделью используются данные о цветовых характеристиках точки. Так как цвет точки определяется на основе оптической плотности ткани в данной точке, происходит ухудшение качества данных. Основными критериями выбора будущей модели представления данных является возможность применения ее для всех методов, реализуемых в косметической ортопедии, а также возможность сохранения точности данных, содержащихся в томограмме.

В основу модели были положены принципы воксельного представления трехмерных объектов. Применительно к выбранной модели представления результатов томографии были решены задачи адаптации методов диагностирования и планирования операций.

В процессе исследования был разработан метод восстановления поверхностной модели нижних конечностей пациента на основе выбранной модели представления данных. Данный метод позволяет получать полноценную поверхностную модель, превосходящую по качеству трехмерную модель, создаваемую в программах-аналогах.

В ходе работы были также разработаны методики автоматизации процесса планирования операций в косметической ортопедии. В основе процесса планирования результатов операции лежит процесс изменения изображения пациента на основе перемещения контрольных точек пациента. Используя методы измерения линейных и угловых параметров, а также положение основных контрольных точек пациента, можно определить геометрические размеры аппарата Илизарова. Используя основные размеры аппарата, можно определить параметры предстоящей операции.

На основе созданной модели представления данных, а также методик автоматизации процедур диагностики и планирования, в косметической ортопедии был разработан программный комплекс, позволяющий решать задачи косметической ортопедии.

Результаты испытаний программного продукта показывают, что он соответствует задачам косметической ортопедии, а также превосходит существующие аналоги по точности получаемых результатов и отличается повышенным быстродействием.

Данная научно-исследовательская работа проводилась под руководством канд. техн. наук, доцента кафедры САПР и ПК, ВолгГТУ А. В. Петрухина, совместно с сотрудниками Волгоградского государственного медицинского университета.

Практические испытания программного комплекса показывают, что его использование приводит к сокращению временных затрат и

повышению качества диагностирования и ф

9