СПОСОБ ОЦЕНКИ ОБЪЕМА НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ МЕТОДОМ СТРУКТУРИРОВАННОЙ ПОДСВЕТКИ
METHOD ESTIMATING VOLUME OF LOWER EXTREMITIES BY STRUCTURED ILLUMINATION

Изобретение относится к области медицины, в частности к сердечно-сосудистой хирургии, и может быть использовано в хирургическом лечении больных с облитерирующими заболеваниями периферических сосудов.
На сегодняшний день наиболее распространенным способом измерения объема нижних конечностей в клинической практике является волюметрия (Агаев Ф.Ф. Прогнозирование исходов артериальных реконструкций методом дебитометрии Агаев Ф.Ф.: Автореф. дис. канд. мед. наук. - СПб, 2012).
Недостатком данного метода является его низкая точность при изолированном определении объема бедра и голени, а так же всей нижней конечности. Такая методика крайне неудобна для ослабленных пациентов с заболеваниями артерий нижних конечностей, которым трудно устоять вертикально на одной ноге даже в течение короткого времени.
Цель изобретения: разработать более точный новый неинвазивный метод измерения объема нижних конечностей.
Цель достигается тем, что в способе измерения объема нижних конечностей путем структурированной подсветки пациента размещают на вращающейся металлической платформе, расположенной в помещении без естественной подсветки, при этом одна нога пациента размещена впереди другой на 10 см; затем пациента освещают светом лазера с длиной волны 830 нм и в течение одного оборота платформы, длящегося 60 сек, регистрируют излучение нижних конечностей с помощью инфракрасного сенсора, расположенного на расстоянии 1,5 м от платформы.
Для измерения объема всей нижней конечности используется сенсор Kinect for Windows, состоящий из инфракрасной камеры ближнего диапазона, совмещенной с источником, испускающим лазер 1-го класса (по международной классификации безопасности лазеров) длиной волны 830 нм, и металлическая платформа, на которой находится пациент во время исследования.
Изобретение поясняется фиг. 1. На фиг. 1 представлен общий вид измерительной системы, где сенсор (1) из комплекта Kinect for Windows, состоящий из камеры (2) и источника лазера (3), подключенный к персональному компьютеру (4) и использующийся для измерения объема нижней конечности, расположен от вращающейся металлической платформы (5) на расстоянии 1,5 м.
Система работает следующим образом. В помещении без ярких источников света размещается измерительная система. Сенсор Kinect for Windows ставится на пол, подключается к персональному компьютеру, находящемуся на столе, вращающаяся металлическая платформа располагается на расстоянии 1,5 м от объектива камеры, чтобы в объектив попала вся нижняя конечность от стопы до бедра. Затем пациент после 10 минут отдыха сидя становится на металлическую платформу так, чтобы одна из ног была впереди другой на 10 см (для повышения точности построения 3д-модели). При необходимости для удобства пациента к металлической платформе прикрепляется опора с пластиковой перекладиной сверху длинной до 15 см. Оператор нажимает кнопку "начать" в окне программы Blender 2.6 и запускает процесс съемки сенсором Kinect for Windows. В течение оптимального времени для обработки изображения, равного 60 секундам, платформа совершает полный оборот вокруг своей оси вместе с пациентом. За это время создается объемная модель нижних конечностей пациента. Выделяется интересующая область (стопа, голень, бедро, стопа и голень, вся нижняя конечность) в интерфейсе программы Blender 2.6. Далее производится подсчет объема выделенной области с помощью модуля 3д печати. В окне программы Blender 2.6 отображается результат.
Далее производится расчет объема мышечной ткани: в трех местах. После вычисления соотношения количественных показателей массы мышечной ткани определяются показания к реваскуляризации в соответствии с методикой (Агаев Ф.Ф. Прогнозирование исходов артериальных реконструкций методом дебитометрии Агаев Ф.Ф.: Автореф. дис.. канд. мед. наук. - СПб, 2012).