Способ определения площади дефекта кожи и контроля ее изменений

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для измерения площади дефекта кожи различной конфигурации, происхождения, контроля ее изменений. С помощью цифрового фотоаппарата фотографируют исходный дефект кожи и заданный условный эталон площади. Полученные цифровые изображения переносят на электронно-вычислительную машину. Отношение количества точек в изображении дефекта кожи к количеству точек в изображении условного эталона площади, умноженное на площадь эталона, определяют как площадь дефекта кожи. Затем периодически процедуру повторяют. По отношению разницы предыдущего и текущего значения площади к прошедшему интервалу времени контролируют изменение площади дефекта кожи. Способ позволяет проводить измерения бесконтактно, с высокой точностью и скоростью. 1 табл.

 

Предлагаемое изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для измерения площади дефектов кожи различной конфигурации и происхождения, в том числе ран, язв, ожогов, отморожении, а также контроля их изменений.

Необходимость определения площади дефекта кожи и контроля динамики ее изменения возникает как при лечении больных, имеющих повреждение кожного покрова любого происхождения, так и при проведении экспериментального сравнения эффективности различных способов лечения ран, язв и термических повреждений.

Контроль изменения площади дефекта кожи относится к задачам, которые хирурги и другие врачи хирургического профиля решают ежедневно. При этом объективными способами проводят лишь первичную оценку дефекта кожи, а контроль изменения площади осуществляют субъективно. Это часто приводит к неверной трактовке динамики развития патологического процесса и негативно отражается на результатах лечения. Неизбежно страдает достоверность и качество ведения медицинской документации. Происходящее внедрение информационных технологий в клиническую медицину требует адекватных изменений традиционных методик.

Не стоит забывать и об увеличивающихся темпах создания различных фармацевтических средств для лечения ран, язв и термических повреждений, которые определяют увеличение количества экспериментальных исследований, направленных на сравнение эффективности их применения. Возможность быстрого и точного сравнения площади дефектов кожи в процессе лечения различными фармацевтическими средствами приобретает в таких условиях особое значение.

Таким образом, существует объективная необходимость создания нового способа определения площади дефекта кожи и контроля динамики ее изменения, соответствующего современному уровню развития информационных технологий.

Известен способ определения площади ран (трофических язв) и контроля ее изменений [O.O.Biliaieva, V.V.Yatsun, V.V.Biliaiev, V.A.Nevzhliad. Method for assessing efficacy of treating trophic ulcers. Patent number: UA 64171. Publication date: 12.02.2004. Priority number: UA 20030031853 20030303], реализующийся посредством измерения поверхности поражения с помощью сканирования отпечатка кожной язвы на офисной бумаге.

Способ имеет следующие недостатки: а) контакт с раной, что предъявляет дополнительные требования к контактирующему агенту (бумаге) по стерильности; б) загрязнение бумаги биологическим материалом, приводящее к необходимости соблюдения дополнительных мер безопасности при работе с ней, а также при ее утилизации; в) невозможность использования для дефектов кожи, размеры которых превышают размеры листа бумаги или сканирующего устройства хотя бы в одном направлении.

За ближайший аналог принят способ определения площади ран и контроля ее изменений [Е.П.Безуглая, С.Г.Белов, В.Г.Гунько, Б.М.Даценко, А.В.Даценко и др. Теория и практика местного лечения гнойных ран. Киев: Здоровья, 1995. Стр.64], реализующийся путем фотографирования аналоговым фотоаппаратом раны с сеткой, 1 см² которой состоит из 25 квадратиков. Сравнивая повторные фотографии ран с вычисленной площадью, авторы устанавливают процент ее уменьшения за сутки по общеизвестной формуле [М.Ф.Камаев. Инфицированная рана и ее лечение. М.: Медицина, 1970. Стр.67].

Способ имеет следующие недостатки: а) контакт раны с измерительной сеткой, что предъявляет дополнительные требования к контактирующему агенту (сетке) по стерильности; б) ограниченная разрешающая способность способа - 1/25 см²; в) ручной подсчет количества квадратиков сетки, что является трудоемким и длительным процессом при большой площади раны.

Задача - создание способа, позволяющего проводить измерения бесконтактно, с высокой точностью и скоростью, предназначенного как для индивидуального контроля лечения больного, так и для экспериментального тестирования эффективности лекарственных средств, а также обладающего возможностью легкого интегрирования в документацию электронно-вычислительной машины (ЭВМ).

Сущность изобретения заключается в том, что фотографируют с помощью цифрового фотоаппарата исходный дефект кожи и заданный условный эталон площади, полученное цифровое изображение переносят на ЭВМ и отношение количества точек в изображении дефекта кожи к количеству точек в изображении условного эталона площади, умноженное на площадь эталона, определяют как площадь дефекта кожи, затем периодически процедуру повторяют и по отношению разницы предыдущего и текущего значения площади к прошедшему интервалу времени контролируют изменение площади дефекта кожи.

Техническим результатом изобретения является создание способа планиметрического обследования больных с дефектами кожных покровов, пригодного для массовых измерений с высокой точностью, позволяющего корректировать проводимую терапию и добиваться индивидуализации лечения. Повышение технических результатов лечения обеспечивается за счет оперативной инструментальной и математической обработки данных, бесконтактных с раной приемов снятия данных в динамике, надежного и простого доступа к базе данных с целью контроля хода лечения.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом:

а) проводят фотографирование на цифровое устройство дефекта кожи и размещенного рядом условного эталона площади заданного цвета №1 (эталоном служит квадрат принятого размера - 10×10 мм, 20×20 мм и др.);

б) полученное цифровое изображение переносят на ЭВМ;

в) изменяют цвет точек изображения, не относящихся к условному эталону площади и к дефекту кожи, на заданный цвет №2;

г) определяют количество точек цифрового изображения, относящихся к условному эталону площади, путем подсчета количества точек цвета №1;

д) определяют количество точек цифрового изображения, не относящихся к условному эталону площади и дефекту кожи, путем подсчета количества точек цвета №2;

е) вычисляют количество точек в изображении дефекта кожи как разницу между общим количеством точек цифрового изображения и суммой количества точек цвета №1 и цвета №2;

ж) проводят расчет площади дефекта кожи по формуле: , где S_{дефекта} - площадь дефекта (мм²), S_{эталона} - эталона площадь эталона (см²), N_{дефекта} - количество точек в цифровом изображении дефекта, N_{эталона} - количество точек в цифровом изображении эталона.

з) делают серию цифровых фотографий дефекта кожи, как описано выше, с заданным интервалом времени между ними (от нескольких часов до нескольких дней);

и) рассчитывают динамику изменения площади дефекта кожи как отношение разницы предыдущего и текущего значения площади к прошедшему интервалу времени.

Способ апробирован на 30 больных базовых отделений кафедры общей хирургии Кубанской государственной медицинской академии.

Пример. Больной П., 37 лет (история болезни №32349) поступил в отделение гнойно-септической хирургии Краевой клинической больницы №1 г.Краснодара 19.09.2005. При поступлении установлен диагноз: «Параартикулярная флегмона правой нижней конечности». Проведено оперативное лечение. Цифровым фотоаппаратом сделана фотография образовавшегося дефекта кожных покровов и условного эталона площади. Определено количество точек в цифровом изображении дефекта кожи (N=543601) и в цифровом изображении условного эталона площади (N=252748). Произведен расчет площади дефекта кожи деления количества точек в цифровом изображении дефекта кожи на количество точек в цифровом изображении условного эталона площади и умножения полученного результата на площадь условного эталона (25 см²). Установлено, что площадь раны составляет 53,77 см². Для закрытия раны выбран метод дермотензии. Наложены швы, которые 1 раз в 2 дня подтягивались. Каждые двое суток проводились повторные измерения площади раны. Первые 8 суток площадь раны быстро сокращалась, но на 10-12 сутки отмечено значительное снижение скорости уменьшения дефекта кожи (таблица). Благодаря постоянному контролю площади раны удалось своевременно установить бесперспективность продолжения дермотензии и сменить метод лечения. Выбран метод аутодермопластики свободным перфорированным расщепленным лоскутом кожи. Аутодермотрансплантат прижился и больной выписан из стационара через 9 суток с выздоровлением.

Динамика закрытия раны больного П.
Время от начала лечения, сут.	Количество точек в изображении раны, шт.	Количество точек в изображении эталона площади, шт.	Площадь раны, см2
0	543601	252748	53,77
4	416625	261568	39,82
6	350145	269924	32,43
8	331347	278537	29,74
10	309835	267931	28,91
12	313149	280801	27,88

Использование предлагаемого способа позволяет получить следующий эффект:

- ускорение выполнения планиметрических методов обследования больного и уменьшение нагрузки на врача;

- адекватная оценка динамики изменения площади дефектов кожных покровов позволяет скорректировать проводимую терапию и достичь скорейшего выздоровления больного;

- бесконтактность способа устраняет проблемы связанные как с требованиями стерильности агентов, контактирующих с раной, так и с требованиями по утилизации отходов, загрязненных биологическими жидкостями (кровь, гной);

- объективность способа позволяет избежать юридических сомнений в правильности лечения больного при возникновении спорных случаев;

- соответствие стандартам современных информационных технологий позволяет интегрировать получаемые результаты в электронную документацию ЭВМ.

Способ определения площади дефекта кожи и контроля ее изменений, включающий фотографирование, отличающийся тем, что фотографируют с помощью цифрового фотоаппарата исходный дефект кожи и заданный условный эталон площади, полученные цифровые изображения переносят на электронно-вычислительную машину и отношение количества точек в изображении дефекта кожи к количеству точек в изображении условного эталона площади, умноженное на площадь эталона, определяют как площадь дефекта кожи, затем периодически процедуру повторяют и по отношению разницы предыдущего и текущего значения площади к прошедшему интервалу времени контролируют изменение площади дефекта кожи.