Способ измерения скорости кровотока в сосудах микроциркуляторного русла человека



Способ измерения скорости кровотока в сосудах микроциркуляторного русла человека
Способ измерения скорости кровотока в сосудах микроциркуляторного русла человека

 


Владельцы патента RU 2528636:

государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к медицине, а именно к функциональной диагностике кровообращения. С помощью щелевой лампы и видеокамеры регистрируют фрагменты сосудистого русла. Затем полученные видеоролики вводят в программу для просмотра видеоизображений, в окне которой генерируют движущийся объект с заданными скоростью и направлением движения. После чего значение скорости кровотока при видеобиомикроскопии сосудов конъюнктивы определяют по моменту визуального совпадения скорости и направления движения крови в сосуде с движущимся с известной скоростью и в том же направлении объектом. Способ позволяет оценить количественно скорость кровотока в мм/с независимо от структуры и степени внутрисосудистой агрегации крови за счет повышения объективности измерений. 2 ил.

 

Изобретение относится к медицине, точнее к функциональной диагностике кровообращения, и может быть использовано для измерения скорости кровотока в сосудах системы микроциркуляции человека.

Существуют визуальные, фотографические и фотоэлектронные методы измерения скорости кровотока в микроциркуляторном русле (A.M. Чернух с соавт. // Микроциркуляция. - М. Медицина. - С.53-59). В основе первых лежит непосредственное измерение расстояния, пройденного клеткой крови за единицу времени; в основе второго - эффект зависимости величины электрического напряжения на фотодатчике от частоты и продолжительности воздействующей на фотоэлемент световой импульсации при регистрации движущихся в сосуде эритроцитов в проходящем свете. Однако указанные методы обладают рядом недостатков, а именно:

- требуют полной неподвижности объекта микроскопирования;

- инвазивны;

- требуют применения недоступной для широкой медицинской практики сложной цифровой техники стабилизации изображения сосуда в фокусе микроскопа.

Ультразвуковой допплеровский метод исследования скорости кровотока, широко используемый при сканировании сосудов крупного и среднего калибра, не работает при измерении скоростей кровотока в сосудах калибром менее 200 мкм, которые составляют собственно микроциркуляторное русло.

Наиболее близким аналогом-прототипом является оптико-механическая методика сопоставления движения светового пятна, полученного путем вращения кубического стеклянного блока, проецируемого на плоскость изображения сосуда в одном направлении с движущейся кровью (Monro P.A.G. // In 6th European conference microcirculations. - Basel, 1971. - P.90-91). Но и этот метод обладает всеми перечисленными выше недостатками.

Задачей изобретения является предложить способ измерения скорости кровотока в сосудах микроциркуляторного русла человека, лишенный указанных недостатков.

Технический результат достигается тем, что при биомикроскопии сосудов микроциркуляторного русла темпорального сектора бульбарной конъюнктивы с помощью щелевой лампы и смонтированной видеокамеры регистрируют видеофрагменты сосудистого русла. Полученные видеоролики вводят в программу для просмотра видеоизображений. Далее путем применения специального веб-приложения (компьютерной программы) в диалоговом окне генерируют движущийся объект с заданными скоростью и направлением движения, как указано на фиг.1 под №1. Во фрагменте видеоролика выбирают сосуд, как указано на фиг.2 под №2, в котором необходимо измерить скорость кровотока и располагают в его плоскости окно веб-приложения так, чтобы движение точки и кровоток имели одно направление (слева - направо, справа - налево, сверху - вниз, снизу - вверх), как указано под №3 на фиг.2.

Запускают фрагмент видеозаписи сосудистого участка. Одновременно запускают веб-приложение, диалоговое окно которого располагают рядом с исследуемым сосудом. Путем постепенного наращивания скорости движения точки достигают момента, когда движущаяся точка сопровождает кровоток в сосуде, и принимают значение скорости движущейся точки за значение скорости кровотока.

В поле ввода «zoom» («увеличении») указывают текущее увеличение системы, которое рассчитывается по формуле:

Z=Z(camera) × Z(ocular) × Z(objective),

где Z - увеличение системы, Z(camera) - цифровое увеличение видеокамеры, Z(ocular) - увеличение окуляра щелевой лампы, Z (objective) - увеличение объектива щелевой лампы.

Затем исходя из значения увеличения системы рассчитывают реальную скорость кровотока в сосуде по формуле:

Vk [см/с]=Vd [см/с]/Z,

где Vk - скорость кровотока, Vd - скорость движения точки на мониторе компьютера, Z - увеличение системы (от англ. zoom). Для пересчета скорости кровотока из см/с в мм/с полученное значение делят на 10. Данная формула введена в веб-приложение и позволяет получать результат в мм/с.

Преимущества предлагаемого способа:

- неинвазивность;

- быстрота - способ позволяет проводить исследование в предельно сжатые сроки (до 15 минут);

- простота в использовании - способ не требует специальных условий и аппаратуры, достаточно любого современного вычислительного устройства с дисплеем;

- возможность количественно измерить скорость кровотока в отдельно взятом сосуде микроциркуляторного русла;

- мобильность, что позволяет оперативно «у постели больного» оценить изменения скорости кровотока в сосудах микроциркуляторного русла при различных патологических состояниях.

Кроме того, способ обладает дополнительными преимуществами:

- позволяет прослеживать изменения скорости кровотока в сосудах микроциркуляторного русла в динамике лечения для контроля эффективности терапии;

- возможность использования в клинических и исследовательских лабораториях для изучения скоростных характеристик движения крови в микроциркуляторном русле других сосудистых регионов.

Способ измерения скорости кровотока в сосудах микроциркуляторного русла человека, отличающийся тем, что с помощью щелевой лампы и видеокамеры регистрируют фрагменты сосудистого русла, затем полученные видеоролики вводят в программу для просмотра видеоизображений, в окне которой генерируют движущийся объект с заданными скоростью и направлением движения, после чего значение скорости кровотока при видеобиомикроскопии сосудов конъюнктивы определяют по моменту визуального совпадения скорости и направления движения крови в сосуде с движущимся с известной скоростью и в том же направлении объектом.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, бальнеотерапии, мануальной терапии. Способ включает предварительное определение с помощью велоэргометрии толерантности к физической нагрузке по тесту PWC170, минутной вентиляции легких (МВЛ) с помощью пневмотахографии и насыщения артериальной крови кислородом с помощью ушного датчика оксигемографа.
Изобретение относится к области медицины, а именно к диагностике. Определяют показатели коэффициента резерва кровообращения и коэффициента дыхательных изменений ударного объема.

Изобретение относится к области медицины, а именно к урологии, и может быть использовано для оценки функционального состояния микрососудистого эндотелия. В ходе лазерной допплеровской флоуметрии проводят ионофорез 5% раствором ацетилхолина.

Изобретение относится к медицинской технике. Устройство для диагностики функционального состояния периферических сосудов содержит блок источников первичного оптического излучения, систему транспортировки первичного и вторичного излучения к биологической ткани и обратно, оптико-электронную систему регистрации вторичного оптического излучения, устройство сбора и трансляции данных в блок обработки результатов диагностики.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам мониторинга пациента. .

Изобретение относится к медицине, а именно к средствам, предназначенным для измерения физических свойств крови. .
Изобретение относится к медицине, а именно к кардиохирургии. .
Изобретение относится к области медицины, в частности к диагностике и профилактике гипоксических состояний мозга и коррекции начальных проявлений недостаточности кровоснабжения.
Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и предназначено для оценки состояния микроциркуляции тонкой кишки у пациентов с разлитым перитонитом. .
Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для прогнозирования развития острого панкреатита после операций на органах брюшной полости. Способ включает изучение динамики интрапанкреатического удельного тканевого кровотока методом полярографии по водороду. Кровоток определяют двукратно, до и после выполнения основного этапа операции. Высокий риск развития острого послеоперационного панкреатита устанавливают при снижении удельного тканевого кровотока более чем на 15% от исходного. Способ обеспечивает прогноз заболевания до его клинической и биохимической манифестации в 90,9% случаев, что позволяет своевременно провести необходимый объем мероприятий, направленных на профилактику острого панкреатита после операции. 1 пр.
Изобретение относится к медицине и предназначено для определения микроциркуляторных расстройств после перенесенных инфекционных васкулитов. С помощью лазерно-допплеровской флоуметрии измеряют показатели потока эритроцитов с помощью датчиков, установленных на тыльной стороне стопы больного. При средних показателях М более 3-4 прф.ед. и СКО более 0,25-0,36 прф.ед. устанавливают нарушение венозного оттока. Способ повышает достоверность результатов диагностики, сокращает длительность проведения исследования и делает возможным его использование в педиатрии за счет отсутствия необходимости в проведении термопробы. 2 табл., 2 пр.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к пульмонологии, кардиологии, геронтологии и спортивной медицине, и может быть использована для оценки легочного кровотока путем исследования капиллярного кровотока легких и внутрилегочных вено-артериальных шунтов. Для этого измеряют ЧСС в мин, концентрацию гемоглобина (Hb г/л), общее потребление кислорода организмом (ПО2(ОБЩ) мл/мин), насыщение кислородом артериальной крови (SART % или в десятичных долях 1) и насыщение смешанной венозной крови в большом круге кровообращения (БК) (Sv% или в десятичных долях 1). Вычисляют МОК (л/мин) по измеренным значениям Hb, ПО2, SART, SV. Затем по определенным математическим формулам рассчитывают величину капиллярного кровотока легких и величины внутрилегочных вено-артериальных шунтов. Предложенные варианты способа позволяют точно определить вентилляционно-перфузионные отношения в легких, а также исключить сложные прямые инструментальные способы измерения капиллярного кровотока в легких. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к медицине, а именно к функциональной диагностике, и может быть использовано для определения колебаний кожного кровотока в конечностях. С помощью тепловизионной камеры определяют распределение температуры кожи и ее динамику во времени. Колебания температуры, определенные в каждой точке термограммы конечности, раскладывают на спектральные составляющие с использованием математического вейвлет-преобразования. Выполняют смещение каждой спектральной составляющей частоты f к предыдущему моменту времени на интервал Δt, определяемый формулой Δ t PHASE ( f i , z ) = z / ( 2 ⋅ π ⋅ λ c ⋅ ρ ⋅ f i ) , где z - толщина слоя биоткани, λ - коэффициент теплопроводности кожи, с - удельная теплоемкость кожи, ρ - плотность кожи, fi - частота i-й спектральной составляющей. Амплитуду каждой спектральной составляющей умножают на коэффициент, определяемый формулой C AMP ( f i , z ) = exp ( z ⋅ π ⋅ c ⋅ ρ λ ⋅ f i ) . Выполняют обратное вейвлет-преобразование спектральных составляющих в каждой точке термограммы и получают результирующий массив данных, представляющий собой распределение колебаний кожного кровотока. Способ обеспечивает увеличение исследуемой площади поверхности объекта и повышение точности определения параметров периферического кровотока температурными методами за счет использования новой модели распространения температурного сигнала в биологической ткани и визуализации пространственных изменений колебаний кровотока. 1 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.
Изобретение относится к медицине, а именно к инфектологии, и может быть использовано для диагностики значения объемной скорости мозгового кровообращения у больных гриппом. Для этого учитывают срок наблюдения за больным и значения ристомицин-агрегации тромбоцитов в сыворотке крови в секундах. Полученные данные подставляют в формулу ПП=-675,66-А*63,94+В*172,66, где: ПП - прогностический показатель значения объемной скорости мозгового кровообращения у больных гриппом; -675,66 - константа математических расчетов для диагностики значения объемной скорости мозгового кровообращения у больных гриппом; А - срок наблюдения; В - значение ристомицин-агрегации тромбоцитов в сыворотке крови в секундах. При этом, если срок наблюдения 1-3 день болезни, в формулу подставляют цифру 1, если - 4-5 день болезни - цифру 2; если - 6-8 день - цифру 3; если - 9-14 день от начала заболевания - цифру 4; и один месяц от начала заболевания - цифру 5. По величине ПП диагностируют значение объемной скорости мозгового кровообращения. Способ дает возможность врачу-специалисту предпринимать комплекс мероприятий, направленных на своевременное выявление и предотвращение изменений объемной скорости мозгового кровообращения у больных гриппом и обоснованно проводить их коррекцию. 1 пр.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к функциональной диагностике. Детям в возрасте от 3 до 7 лет проводят ультразвуковую допплерографию через трансокципитальный доступ - на 1 см выше наружного затылочного выступа и определяют максимальную систолическую скорость кровотока по вене Галена в покое и при антиортостатической нагрузочной пробе в положении лежа на животе с углом наклона туловища -20 - (-30°) относительно продольной оси тела с упором лба на сложенные ладони. Затем рассчитывают индекс реактивности (ИР) по оригинальной формуле. И при показателе ИР более 50% судят о скрытой церебральной венозной недостаточности. Детям в возрасте от 8 до 18 лет проводят ультразвуковую допплерографию через трансокципитальный доступ - на 1 см выше наружного затылочного выступа, определяют максимальную систолическую скорость кровотока по вене Галена в покое и при пробе Вальсальвы при задержке дыхания на выдохе в течение 10 сек в положении исследуемого в горизонтальном положении лежа на животе, в прямом положении головы с упором лба на сложенные ладони. Затем рассчитывают индекс реактивности (ИР) по оригинальной формуле. И при показателе ИР более 50% у детей от 8 до 13 лет или более 34% в возрасте от 14 до 18 лет судят о скрытой церебральной венозной недостаточности. Группа изобретений позволяет выявить скрытую церебральную венозную недостаточность у детей разного возраста посредством ультразвуковой транскраниальной допплерографии при проведении нагрузочных проб за счет определения скорости кровотока по глубоким венам мозга. 2 н. п. ф-лы, 6 ил., 3 табл., 2 пр.
Группа изобретений относится к медицине. Устройство, используемое в группе изобретений, содержит входной интерфейс, предназначенный для предоставления сигналов по меньшей мере от двух датчиков по меньшей мере для двух положений субъекта, включая сигналы, зависящие от наличия крови, от первого датчика, когда субъект находится в первом положении; сигналы, зависящие от наличия крови, от первого датчика, когда субъект находится во втором положении; сигналы, зависящие от наличия крови, от второго датчика, когда субъект находится в первом положении; и сигналы, зависящие от наличия крови, от второго датчика, когда субъект находится во втором положении; а также обрабатывающую схему, предназначенную для определения и вывода метрики путем объединения предоставленных сигналов согласно заранее заданным калибровочным данным. Группа изобретений позволяет вычислять метрику на основе экспериментальных испытаний. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 табл.

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиохирургии. Оценку кровотока в шунтах проводят в условиях искусственного кровообращения и пережатой аорты. После формирования дистального анастомоза подключают шунт к контуру аппарата искусственного кровообращения с помощью системы для внутривенной инфузии. Осуществляют оценку последовательно каждого анастомоза. Способ позволяет интраоперационно оценить кровоток в шунтах и провести ревизию проблемного анастомоза до снятия зажима с аорты и дополнительного применения кардиоплегического раствора. 3 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано для вторичной профилактики глоссодинии. В качестве физиотерапевтического воздействия осуществляют динамическую электронейростимуляцию (ДЭНС). Оказывают воздействие на болевые зоны языка в соответствии с предъявляемыми жалобами в течение 10 минут. Затем воздействуют на аурикулярные точки обеих ушных раковин по 5 минут на каждую. Курс воздействия составляет 10 сеансов. Через 20 недель после проведенного курса осуществляют контрольное обследование. Определяют показатель микроциркуляции (ПМ). Регистрируют выраженность болевых ощущений по визуально аналоговой шкале (ВАШ). Определяют необходимость проведения повторного профилактического курса ДЭНС. Способ позволяет устранить беспокойства пациента, укрепить уверенность в успехе лечения, исключить применение фармакотерапии, повысить эффективность профилактических мероприятий, достигнуть стойкой ремиссии за счет комбинированного физиотерапевтического воздействия на болевые зоны языка и аурикулярные точки обеих ушных раковин. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к медицине, а именно к эндокринологии, и может быть использовано для диагностики ранних стадий микроангиопатии у больных сахарным диабетом. Для этого проводят капилляроскопию в покое с последующей оценкой структурных изменений состояния капилляров. Дополнительно проводят капилляроскопию и оксигенометрию с четырьмя функциональными пробами с воздействием физических факторов на исследуемую конечность - окклюзия манжетой, проба с холодовым воздействием, проба с тепловым воздействием, проба с поднятием конечности вверх. После каждой из проб определяют показатель оксигенации SaO2 и время восстановления показателей капилляроскопии до исходных значений t. После окклюзии манжетой - SaO2оккл. и tоккл.. После холодового воздействия - SaO2хол. и tхол.. После теплового воздействия - SaO2тепл. и tтепл. После поднятия конечности вверх - SaO2вверх и tввepx. При SaO2оккл. - 85-90%, tоккл. <20 секунд, SaO2хол. >95%, tхол. <5 минут, SaO2тепл. >95%, tтепл. <4 минуты 30 секунд, SaO2вверх - 85-90%, tввepx <15 секунд - диагностируют начальную стадию микроангиопатии. При SaO2оккл. - 80-85%, tоккл. - 20-30 секунд; SaO2хол. - 87-95%, tхол. - 5 минут - 6 минут 30 секунд; SaO2тепл. - 90-95%, tтепл. - 4 минут 30 секунд - 5 минут; SaO2вверх - 78-85%, tввepx - 15-25 секунд - диагностируют умеренную стадию микроангиопатии. При SaO2оккл.<80%, tоккл.>30 секунд; SaO2хол. <87%, tхол. >6 минут 30 секунд; SaO2тепл. <90%, tтепл. >5 мин; SaO2вверх <78%, tвверх> 25 секунд - диагностируют выраженную стадию микроангиопатии. Способ обеспечивает наиболее точную диагностику микроангиопатий у данной категории пациентов за счет комплексной оценки микроциркуляторного русла на ранних стадиях заболевания, обусловленной определением уровня резервных возможностей капилляров. 2 табл., 2 пр.
Наверх