Способ идентификации аденомы гипофиза

Авторы патента:

Немкович Николай Алексеевич (BY)

Чухонский Андрей Иванович (BY)

Крученок Юлия Витальевна (BY)

Собчук Андрей Николаевич (BY)

Шанько Юрий Георгиевич (BY)

A61B6/00 - Приборы для радиодиагностики, например комбинированные с оборудованием для радиотерапии (рентгеноконтрастные препараты A61K 49/04; препараты, содержащие радиоактивные вещества A61K 51/00; радиотерапия как таковая A61N 5/00; приборы для измерения интенсивности излучения, применяемые в ядерной медицине, например измерение радиоактивности живого организма G01T 1/161; аппараты для получения рентгеновских снимков G03B 42/02; способы фотографирования в рентгеновских лучах G03C 5/16; облучающие приборы G21K; рентгеновские приборы и их схемы H05G 1/00)

Владельцы патента RU 2515617:

Государственное учреждение "Республиканский научно-практический центр неврологии и нейрохирургии" Министерства здравоохранения Республики Беларусь (BY)
Государственное научное учреждение "Институт физики имени Б.И. Степанова Национальной академии наук Беларуси" (BY)

Изобретение относится к биомедицинской оптике и касается проблемы идентификации аденомы гипофиза после или во время хирургического вмешательства. Регистрируют кинетику затухания аутофлуоресценции в диапазоне 450-600 нм, а также спектры диффузно рассеянного света опухолевой ткани. Определяют среднюю длительность затухания аутофлуоресценции и интенсивность диффузно рассеянного света. По значениям длительности затухания аутофлуоресценции и интенсивности диффузно рассеянного света идентифицируют опухоль. Способ позволяет повысить точность идентификации аденомы гипофиза за счет исключения влияния поглощения гемоглобина и оксигемоглобина на кинетику и длительность регистрируемой аутофлуоресценции, проводить экспрессную и раннюю диагностику новообразований мозга. 3 ил., 2 табл.

Изобретение относится к биомедицинской оптике и касается проблемы идентификации аденомы гипофиза после или во время хирургического вмешательства. Гипофиз вырабатывает гормоны, влияющие на рост, обмен веществ и репродуктивную функцию организма. Он является главной железой человека и контролирует деятельность всей эндокринной системы.

В последнее время все большее количество исследований посвящено поиску высокочувствительных, точных и экспрессных методов диагностики доброкачественных и злокачественных опухолей тканей. Наиболее перспективным направлением в решении этой задачи в настоящий момент считается использование оптических методов.

Известен способ идентификации аденомы гипофиза [1]. Способ основан на возбуждении аутофлуоресценции гипофиза азотным лазером, регистрации спектров собственной флуоресценции опухолевых и здоровых тканей в области 350-600 нм и сравнении интенсивности их свечения в области длин волн короче 465 нм.

Недостатком способа является то, что регистрируются только спектры аутофлуоресценции, которые искажаются из-за поглощения гемоглобина, находящегося в крови, а концентрация крови отличается даже в различных частях отдельной ткани. Кроме того, азотный лазер имеет большую пиковую мощность генерируемого излучения, поэтому спектры аутофлуоресценции в области спектра короче 465 нм искажаются из-за рассеяния излучения возбуждающего лазера.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ идентификации аденомы гипофиза [2], в котором использован эффект избирательного накопления 5-аминолевуниловой кислоты в опухолевых тканях. Связываясь с небелковыми частями гемоглобина, 5-аминолевуниловая кислота стимулирует реакцию образования в геме протопорфирина IX, который имеет ярко выраженный пик флуоресценции на длине волны 620 нм. Облучая ткань с помощью лазера на нитриде галлия на длине волны 440 нм и регистрируя флуоресценцию протопорфирина IX на длине волны 620 нм в [2] была произведена диагностика аденомы гипофиза.

Недостаток способа заключается в регистрации только интенсивности флуоресценции протопорфирина IX на длине волны 620 нм, которая изменяется в зависимости от концентрации крови в местах облучения ткани из-за поглощения гемоглобина и оксигемоглобина. Помимо этого 5-аминолевуниловя кислота связывается не только с опухолями, но и со здоровыми тканями. Поэтому чувствительность идентификации аденомы гипофиза для разных групп пациентов была низкой и составила от 75% до 80%.

Задачей изобретения является повышение точности идентификации аденомы гипофиза, проведение экспрессной и ранней диагностики новообразований.

Поставленная задача достигается тем, что согласно способу идентификации аденомы гипофиза регистрируют кинетику затухания аутофлуоресценции в диапазоне 450-600 нм, а также спектры диффузно рассеянного света опухолевой ткани, определяют среднюю длительность затухания аутофлуоресценции и интенсивность диффузно рассеянного света и по значениям длительности затухания аутофлуоресценции и интенсивности диффузно рассеянного света идентифицируют опухоль.

Сущность способа заключается в следующем.

В тканях человека присутствуют биомолекулы, которые хорошо флуоресцируют (аутофлуоресценция) в ультрафиолетовой, видимой и ближней ИК-областях спектра. Это молекулы тирозин, триптофан, NADAH, коллаген и другие. Возникновение патологического процесса затрагивает гистологические и гистохимические особенности тканей и поэтому приводит к изменениям в параметрах аутофлуоресценции, в частности к изменению длительности аутофлуоресценции.

Идентификация здоровых и опухолевых тканей может быть проведена также с помощью измерений спектров диффузно рассеянного света, форма и интенсивность которых зависят от плотности ткани, а она изменяется при возникновении патологического процесса из-за разрушения ядер клеток.

Совместное измерение длительности аутофлуоресценции и спектров диффузно рассеянного света тканей значительно увеличивает достоверность идентификации злокачественных и доброкачественных опухолей, в том числе на ранних стадиях их образования.

Пример. Проведены исследования кинетик затухания аутофлуоресценции, а также спектров диффузно рассеянного света тканей гипофиза в спектральном диапазоне 650-900 нм. Измерения проводились на образцах здоровых и опухолевых тканей гипофиза, взятых после операции, проведенной в Республиканском научно-практическом центре неврологии и нейрохирургии Минздрава Республики Беларусь. Кинетики затухания аутофлуоресценции регистрировали в спектральном диапазоне 380-600 нм через 20 нм при возбуждении квазимонохроматическим излучением полупроводникового диода с длиной волны излучения 340 нм. Спектры диффузно рассеянного света регистрировали в спектральном диапазоне 380-850 нм при их освещении галогеновой лампой с непрерывным излучением от 300 до 1000 нм.

На фиг.1 приведены зарегистрированные на длине волны 560 нм кинетики аутофлуоресценции здоровой ткани гипофиза (кривые 1, 2) и аденомы гипофиза (кривые 3, 4). Видно, что затухание аутофлуоресценции опухолевых тканей (кривые 3, 4) происходит быстрее, чем для здоровых тканей (кривые 1, 2).

Фиг.2 иллюстрирует зависимость длительности аутофлуоресценции τ здоровой ткани гипофиза (кривые 1, 2) и аденомы гипофиза (кривые 3, 4) от длины волны регистрации. В длинноволновой области спектра 450-600 нм наблюдается значительное отличие τ для опухолевых и здоровых тканей. Это же подтверждают средние значения <τ>, приведенные в таблице 1, рассчитанные из данных измерения длительности аутофлуоресценции для значительного числа опухолевых и здоровых тканей гипофиза.

Таблица 1.

Длина волны, нм	Средняя длительность аутофлуоресценции <τ>, нс
Аденома гипофиза	Здоровые ткани
380	4,5	4,8
400	4,3	4,8
420	4,2	4,9
440	4,2	5,0
460	4,3	5,3
480	4,3	5,4
500	4,3	5,5
520	4,0	5,4
540	4,0	5,3
560	3,9	5,2
580	3,8	5,1
600	3,3	4,9

На фиг.3 представлены спектры диффузно рассеянного света здоровой ткани гипофиза (кривые 1, 2) и аденомы гипофиза (кривые 3, 4), измеренные в диапазоне длин волн 650-900 нм. Интенсивность рассеянного света в спектрах здоровых тканей значительно ниже, чем для опухолей во всем диапазоне длин волн регистрации.

В качестве примера в таблице 2 приведены значения интенсивности рассеянного света для 13 образцов опухолевых и здоровых тканей, измеренные на длине волны 770 нм.

Таблица 2.
№ образца	Интенсивность диффузно рассеянного света, отн. ед.
	Аденома гипофиза	Здоровые ткани
1	0,45	0,34
2	0,45	0,37
3	0,45	0,37
4	0,46	0,38
5	0,48	0,38
6	0,48	0,39
7	0,48	0,40
8	0,49	0,40
9	0,49	0,40
10	0,50	0,41
11	0,50	0,42
12	0,51	0,42
13	0,59	0,42

Таким образом, приведенные значения показали, что путем измерения длительности аутофлуоресценции и интенсивности диффузно рассеянного света в длинноволновой области спектра можно проводить экспрессную и высокочувствительную идентификацию опухолевых тканей гипофиза. При использовании компьютера анализ зарегистрированных оптических характеристик и идентификация тканей осуществляется оперативно с точностью 100%.

Внедрение данного способа в медицинскую практику позволит значительно сократить временные и экономические затраты на патологоанатомическую диагностику опухолей. Использование способа для диагностики и локализации опухолей мозга непосредственно во время хирургических операций позволит в ряде случаев отказаться от повторного оперативного вмешательства и увеличит вероятность положительной динамики процесса лечения.

Источники информации

1. Jaliashvili Z.V., Medoidze T.D., Melikishvili Z.G., Mardaleishvili K.M. and Ramsden J.J. Real Time Noninvasive Cancer Diagnostics.

2. Eljamel M.S., Leese G., Moseley H., Intraoperative Optical Identification of Pituitary Adenomas, J. Neurooncol, 2009, v.92, p.417-421.

Способ идентификации аденомы гипофиза, основанный на оптическом возбуждении опухолевой ткани, регистрации аутофлуоресценции и спектров диффузно рассеянного света, сравнение полученных характеристик с оптическими характеристиками здоровой ткани, отличающийся тем, что регистрируют кинетику затухания аутофлуоресценции в диапазоне 450-600 нм, а также спектры диффузно рассеянного света опухолевой ткани, определяют среднюю длительность затухания аутофлуоресценции и интенсивность диффузно рассеянного света и по значениям длительности затухания аутофлуоресценции и интенсивности диффузно рассеянного света идентифицируют опухоль.

Изобретение относится к медицине, рентгенологии, пульмонологии и может быть использовано для оценки внутренней структуры шаровидных образований при диагностике заболеваний легких с помощью компьютерной томографии.

Способ хирургического лечения несросшихся переломов и ложных суставов трубчатых костей при наличии дефицита мягких тканей в проекции несросшихся переломов и ложных суставов // 2515146

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для хирургического лечения несросшихся переломов и ложных суставов трубчатых костей при наличии дефицита мягких тканей.

Детекторная камера с изменяемым объемом // 2514352

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для визуализации объектов. Устройство для визуализации объекта содержит детекторную камеру.

Способ определения степени метаболической зрелости гетеротопических оссификатов перед их хирургическим лечением // 2514110

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, к способу определения степени метаболической зрелости гетеротопических оссификатов перед их хирургическим лечением, и может быть использовано при лечении пациентов с формирующимися гетеротопическими костеобразованиями в условиях травматолого-ортопедических, хирургических и других стационаров.

Способ оценки эффективности мануальной терапии больных после эндопротезирования тазобедренного сустава // 2513150

Изобретение относится к медицине, ортопедии, оценке результатов мануальной терапии больных после эндопротезирования тазобедренного сустава. Проводят анализ рентгеновского изображения проксимальной трети бедра и клинического состояния пациента до и после лечения.

Способ диагностики остеопороза, методом определения динамики закрытия полостных образований для оценки эффективности применения различных остеопротекторов // 2511430

Изобретение относится к медицине, диагностике, оценке эффективности препаратов для лечения остеопороза. Диагностику остеопороза и контроль его динамики проводят рентгенабсорбционным методом на остеометре, причем за диагностический критерий остеопороза принимают наличие полостных образований в трабекулярных отделах костей, по динамике закрытия которых судят об эффективности препарата или препаратов.

Устройство для обработки изображения, способ обработки изображения и среда долговременного хранения информации // 2510080

Изобретение относится к средствам создания рентгеновских изображений. Техническим результатом является уменьшение времени реконструкции томограммы томосинтеза.

Способ диагностики состояния задней продольной связки средней опорной структуры позвоночника при повреждениях грудного и поясничного отделов позвоночного столба // 2508906

Изобретение относится к медицине, рентгенологии, травматологии и может быть использовано для диагностики состояния задней продольной связки средней опорной структуры позвоночника при повреждениях грудного и поясничного отделов.

Способ диагностики миокардита // 2508051

Изобретение относится к медицине, кардиологии, радионуклидной диагностике миокардита. Выполняют однофотонную эмиссионную компьютерную томографию через 18-20 часов после внутривенного введения радиофармпрепарата - 20 мКи 99mТс-пирофосфата, с последующим внутривенным введением 10 мКи 99mТс-технетрила и проведением перфузионной однофотонной эмиссионной компьютерной томографии сердца.

Способы и устройство для восстановления потока // 2506912

Группа изобретений относится к медицине, восстановлению кровотока в закупоренных кровеносных сосудах с применением устройства, содержащего саморасширяемый дистальный элемент (СДЭ) с трубчатой структурой (ТС), имеющей ячейки.

Способ определения биологического возраста человека // 2518347

Изобретение относится к области медицины, а именно к кардиологии, функциональной диагностике, гериатрии, и может быть использовано для определения биологического возраста сердечно-сосудистой системы у мужчин от 20 до 90 лет и женщин от 20 до 96 лет. У обследуемого определяют следующие показатели эхокардиографии, а именно: размер левого предсердия (ЛП), мм; толщина межжелудочковой перегородки (ТМЖП), мм; размер правого желудочка (ПЖ), мм; диаметр устья аорты (дУА), мм, биологический возраст, условные годы (БВ). У женщин определяют БВ, ЛП, ТМЖП, ПЖ. У мужчин определяют БВ, дУА, ЛП, ТМЖП. В результате расчета всех показателей определяют биологический возраст отдельно для мужчин и отдельно для женщин. Способ позволяет повысить объективность и оптимизацию исследования за счет определения конкретных эхокардиографических показателей. 6 пр.

Устройство формирования рентгеновских изображений и способ формирования рентгеновских изображений // 2519663

Использование: для формирования рентгеновских изображений. Сущность изобретения заключается в том, что устройство формирования рентгеновских изображений согласно настоящему изобретению включает фазовую решетку 130, поглощательную решетку 150, детектор 170 и арифметический блок 180. Арифметический блок 180 выполняет этап преобразования Фурье выполнения преобразования Фурье для распределения интенсивности Муара, полученного детектором, и получения спектра пространственных частот. Также арифметический блок 180 выполняет этап восстановления фазы отделения спектра, соответствующего несущей частоте, от спектра пространственных частот, полученного на этапе преобразования Фурье, выполнения обратного преобразования Фурье для отделенного спектра, и получения дифференциального фазового изображения. Технический результат: обеспечение возможности получения дифференциального фазового изображения или фазового изображения объекта посредством по меньшей мере одной операции формирования изображений. 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

Система и способ получения ангиографических изображений с автоматической регулировкой затвора для получения уменьшенного поля обзора, охватывающего сегментированную целевую структуру или патологическое изменение для уменьшения дозы рентгеновского излучения при минимально инвазивных вмешательствах с рентгенографическим контролем // 2521692

Настоящее изобретение относится к системе и способу получения ангиографических изображений. Способ содержит этапы выполнения алгоритма трехмерной сегментации на наборе данных изображения трехмерного представления, связанного с предварительно вычисленным оптимальным углом наблюдения для нахождения контуров целевой структуры или патологического изменения, которые должны исследоваться и хирургически лечиться в интересующей области, и автоматической регулировки положения клиньев коллиматора и/или апертуры механизма затвора, используемой для коллимирования рентгеновского пучка, излучаемого источником рентгеновского излучения трехмерного вращающегося ангиографического устройства на основе C-образного кронштейна или системы получения томографических изображений на основе вращающейся портальной рамы, действию которого пациент подвергается во время рентгенографической процедуры исследования с визуальным контролем, основываясь на данных, полученных в результате упомянутой сегментации, указывающей контур и размер упомянутой целевой структуры или патологического изменения. Использование изобретения обеспечивает уменьшение интересующей области до поля обзора, охватывающего упомянутую целевую структуру или патологическое изменение вместе с определяемым пользователем участком окружающей сосудистой сети. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ диагностики начальной формы профессионального флюороза // 2523140

Изобретение относится к области медицины, а именно к профессиональной патологии, и может быть использовано для диагностики начальной формы профессионального флюороза. Проводят клинико-лабораторное, рентгенологическое и денситометрическое исследования. Определяют следующие показатели: жалобы работника на боли в суставах, жалобы на боли в костях конечностей; активность щелочной фосфатазы и уровень кальция в сыворотке крови; рентгенологические признаки остеоартроза левого локтевого сустава, коэффициент гиперостоза середины диафиза левой лучевой кости, эталонную плотность дистального метафиза правой лучевой кости и проксимального метадиафиза левой большеберцовой кости, рентгенологические признаки остеоартроза правого коленного сустава, признаки остеоартроза левого коленного сустава; минеральную плотность костной ткани по значению Т-критерия в правой лучевой кости и в поясничном отделе позвоночника. Затем рассчитывают прогностические коэффициенты F1 и F2 и сравнивают их. В том случае, если F1 больше F2 диагностируют начальную форму профессионального флюороза, при F1 меньше F2 диагноз исключают. Способ позволяет повысить точность диагностики за счет использования комплекса наиболее информативных показателей, выявленных с помощью математико-статистических методов. 1 табл., 2 пр.

Способ прогнозирования развития и раннего выявления начальной формы профессионального флюороза // 2523141

Изобретение относится к области медицины, а именно к профессиональной патологии, и может быть использовано для прогнозирования и выявления начальных признаков развития профессионального флюороза у работающих с фторсодержащими веществами. Изучают профессиональный анамнез, проводят клиническое, рентгенологическое, остеоденситометрическое исследования и определяют следующие показатели: профессию работника; признаки остеоартроза, по крайней мере, в одном из локтевых или коленных суставов; коэффициент гиперостоза середины диафиза левой лучевой кости; эталонную плотность дистального метафиза правой лучевой кости; коэффициент гиперостоза середины диафиза левой большеберцовой кости; эталонную плотность проксимального метадиафиза правой большеберцовой кости; Т-критерий в правой лучевой кости; Т-критерий в поясничном отделе позвоночника. Затем рассчитывают прогностические коэффициенты F1, F2, F3 и сравнивают их. В том случае, если F1 больше F2 и F3, констатируется подозрение на профессиональный флюороз. При F2 больше F1 и F3 прогнозируется высокий риск развития флюороза. При F3 больше F1 и F2 риск развития флюороза низкий. Способ позволяет повысить точность прогноза развития флюороза у работающих за счет оценки совокупности факторов риска, клинико-рентгенологических и остеоденситометрических признаков костного ремоделирования, являющихся наиболее информативными. 1 табл., 3 пр.

Способ прогнозирования риска развития стрессового перелома костей нижних конечностей // 2523623

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для прогнозирования риска развития стрессовых переломов костей нижних конечностей. Для этого пациенту измеряют рост и массу тела. Затем вычисляют индекс массы тела (ИМТ). Далее рассчитывают отношение длины размаха рук к росту, отношение длины верхнего сегмента тела к нижнему сегменту тела, процентное отношение длины стопы к росту и процентное отношение длины кисти к росту. Затем исследуют уровень кальция в сыворотке крови пациента. Далее пациента обследуют на наличие признаков недифференцированной дисплазии соединительной ткани. Значимость каждого показателя выражают в баллах. Затем пациенту выполняют остеоденситометрию поясничных позвонков. Определяют плотность костной ткани и производят подсчет баллов по определенным математическим формулам для пациентов от 18 до 20 лет и для пациентов от 21 до 27 лет. Суммируют баллы всех показателей. При сумме баллов у пациентов от 18 до 20 лет больше 52 баллов, а у пациентов от 21 до 27 лет больше 64 баллов считают риск возникновения стрессового перелома в нижних конечностях высоким. Способ обеспечивает прогнозирование риска возникновения стрессового перелома костей у мужчин 18-27 лет, что, в свою очередь, позволяет производить отбор призывников в разные виды вооруженных сил, а также спортсменов в секции профессионального спорта. 1 пр., 2 ил., 1 табл.

Мр-томография, использующая параллельное получение сигнала // 2523687

Группа изобретений относится к медицине. При осуществлении способа подвергают импульсными последовательностями часть тела пациента, помещенного в исследуемый объем МР-устройства. Получают набор данных обзорного сигнала при низком разрешении изображений параллельно или последовательно через объемную РЧ-катушку и через набор матричных РЧ-катушек. Определяют профили пространственной чувствительности матричных РЧ-катушек при низком разрешении изображений. Получают набор данных опорного сигнала при промежуточном разрешении изображений параллельно через матричные РЧ-катушки. Определяют профили пространственной чувствительности матричных РЧ-катушек при промежуточном разрешении. Получают набор данных диагностического сигнала при высоком разрешении изображений параллельно через матричные РЧ-катушки. Реконструируют диагностическое МРТ-изображение из комбинации набора данных диагностического сигнала и из профилей пространственной чувствительности, определенных при промежуточном разрешении. MP-устройство включает в себя главную магнитную катушку, градиентные катушки, объемную РЧ-катушку, набор матричных РЧ-катушек, блок управления, блок реконструкции и блок визуализации. Носитель данных содержит компьютерную программу, исполняемую на МР-устройстве, которая содержит инструкции для осуществления этапов способа. Группа изобретений позволяет осуществить более быструю методику параллельной МР-томографии. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство для определения изменения размера объекта // 2525106

Группа изобретений относится к технологиям компьютерной томографии. Техническим результатом является повышение точности определения изменений размера объекта. Устройство для определения изменения размера объекта включает в себя блок предоставления набора данных изображения для предоставления первого набора данных изображения, показывающего объект в первое время и для предоставления второго набора данных изображения, показывающего объект во второе время, являющееся отличным от первого времени. Устройство также включает в себя блок предоставления области интереса для предоставления первой и второй областей интереса, в которых располагаются объекты, показанные в первом и втором наборе данных изображения. Устройство также содержит блок регистрации для регистрации первой и второй областей интереса относительно друг друга. При этом указанный блок выполнен с возможностью генерировать значение масштабирования, осуществляя преобразование масштабирования для регистрации первой и второй областей интереса относительно друг друга. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ диагностики недостаточности сфинктера одди // 2525210

Изобретение относится к медицине, в частности к гастроэнтерологии, и касается диагностики недостаточности сфинктера Одди. Для этого после внутривенного введения гепатотропного радиофармпрепарата, меченного 99mTc, исследуют его кинетику в организме в течение 90 минут. Регистрируют время максимальной активности радиофармпрепарата в зоне общего желчного протока. На 45 минуте исследования вводят желчегонный завтрак. Рассчитывают индекс недостаточности сфинктера Одди по формуле: N=x/y, где N - индекс недостаточности сфинктера Одди, x - время приема желчегонного завтрака в минутах, y - время максимальной активности радиофармпрепарата в зоне общего желчного протока, прошедшее от начала исследования в минутах. И при величине N более 1 ед. диагностируют недостаточность сфинктера Одди. Изобретение обеспечивает повышение чувствительности, точности и упрощение способа, возможность использования у больных постхолецистэктомическим синдромом. 3 пр.

Способ ангиографической диагностики порто-кавальных анастомозов // 2525217

Изобретение относится к области медицины, конкретно к рентгеноэндоваскулярным методам диагностики. Проводят обтурацию катетером дистального отдела яичковой вены. Вводят контрастное вещество до вен гроздьевидного сплетения яичка. Выполняют флеботестикулографию в дискретном режиме времени до 3 минут и при выявления «смыва» контрастного вещества в проксимальном направлении диагностируют наличие порто-кавальных анастомозов. Способ позволяет повысить частоту обнаружения брыжеечно-яичковых анастомозов при проведении флеботестикулографии за счет введения контраста при обтурации дистального отдела яичковой вены. 2 ил.,1 пр.