L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА


НазваниеСПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА
Разработчик (Авторы)Бережанский Павел Вячеславович, Турчанинов Сергей Олегович
Вид объекта патентного праваИзобретение
Регистрационный номер 2646659
Дата регистрации06.03.2018
ПравообладательТурчанинов Сергей Олегови
Область применения (класс МПК) A61B 5/00 (2006.01)

Описание изобретения

Изобретение относится медицине. Проводят исследование микроциркуляторного русла с помощью инфракрасного термометра и спектрокапилляроскопа в режиме объемной визуализации с последующим 3D-моделированием микрососудистого русла. Производят измерение локальной температуры в области исследования. На протяжении всего исследования измеряют общую температуру, концентрацию оксигемоглобина, активность факторов адгезии в периваскулярной зоне. Одновременно проводят оценку состояния вегетативной нервной системы с определением параметров: стандартного отклонения от средней величины кардиоинтервалов, индекса централизации и индекса напряжения вегетативных систем регуляции, квадратного корня из суммы квадратов разности последовательных пар кардиоинтервалов, отклонения длительности кардиоинтервалов. Определяют микроциркуляторные параметры: неравномерность калибра артериальной и венозной части капилляров, неравномерность калибра собственно капилляров, коэффициент извитости артериальной и венозной части капилляров, артериоло-венулярный коэффициент. расстояние между капиллярами, диаметр приводящей и отводящей частей капилляров, диаметр капилляров, расстояние между артериальной и венозной частями капилляров, общий коэффициент поперечной деформации капилляров, скорость кровотока в капиллярном русле, протяженность периваскулярной зоны. Определяют также показатели: степень стаза, лейкоцитарно-тромбоцитарный индекс, наличие и площадь геморрагий, наличие и площадь отека. Способ позволяет объективно и информативно провести комплексную оценку состояния микроциркуляторного русла за счет использования инфракрасного термометра и спектрокапилляроскопа в режиме объемной визуализации с последующим 3D-моделированием микрососудистого русла и оценку наиболее значимых показателей.

 

Изобретение относится к медицине, в частности к разделу внутренних болезней.

Известно устройство для неинвазивного определения параметров крови (полезная модель №77144 РФ от 20.10.2008). Изобретение обеспечивает возможность устойчивого длительного неинвазивного мониторирования параметров микроциркуляции капилляров, спектральных характеристик крови и прилегающих тканей с выдачей данных в режиме реального времени.

Наиболее существенным недостатком данного метода является невозможность комплексного исследования системы микроциркуляции с учетом температурного влияния на микроциркуляторные параметры и других экзогенных воздействий.

Известны такие решения по диагностике состояния пациента с использованием капилляроскопии, реализованные под руководством д.м.н. Ю.И. Гурфинкеля: патент №2294689 РФ, от 10.03.2007; патент №2373846 РФ, от 27.11.2009; патент №2389434 РФ от 20.05.2010; патент №2508904 РФ, от 10.03.2014.

Разносторонние методики исследования системы микроциркуляции также используются в диагностике сердечно-сосудистой системы (Новый подход к интегральной оценке состояния сердечно-сосудистой системы у пациентов с артериальной гипертензией / Ю.И. Гурфинкель, О.Ю. Атьков, М.Л. Сасонко и др. // Российский кардиологический журнал. - 2014. - №1(105) - С. 101-106.)

Недостатками данных методов является то, что определяются отклонения ограниченного числа микроциркуляторных показателей. Вышеуказанные способы не исследованы на детях, и не всегда применимы для детей.

Известно устройство для неинвазивной оценки характеристик капилляров и капиллярного кровотока глаза (патент на полезную модель №132699 РФ от 27.09.2013, Хейло Т.С. и др.). Система позволяет определять скорость движения эритроцитов в капиллярах, размеры капилляров, оценить наличие эритроцитарных агрегатов на поверхности глаза. Недостатками метода является то, что данный способ сложен в проведении, также определяется недостаточное число параметров, это существенно ограничивает его применение в клинической практике.

Целью предлагаемого способа является упрощение и повышение точности комплексной оценки состояния микроциркуляторного русла, для взрослых и детей с раннего возраста.

Наиболее близким к патентуемому является «Способ прогнозирования развития декомпенсации микроциркуляторного русла и утяжеления течения аллергической патологии респираторного тракта у детей раннего возраста с отягощенным аллергоанамнезом» (патент №2580970 РФ Бережанский П.В., Турчанинов С.О.). Сущность этого способа заключается в определении параметров микроциркуляторного русла у детей и их сравнении с доверительными средними нормативными показателями. Недостатком метода является то, что данный способ позволяет оценить состояние декомпенсации микроциркуляторного русла только у детей раннего возраста, что делает его применение ограниченным в терапевтической практике.

Новизна предлагаемого решения заключается в том, что впервые оценка состояния микроциркуляторного русла проводится одновременно с исследованием термометрии, при помощи инфракрасного датчика, и спектрокапилляроскопии в режиме объемной визуализации с последующим 3D-моделированием микрососудистого русла. Производится измерение локальной температуры в области исследования, на протяжении всего исследования измеряют общую температуру для исключения влияния экзогенного воздействия на микроциркуляторные параметры и состояние вегетативных регуляторных систем организма, измеряют концентрацию оксигемоглобина для исключения влияния гипооксигенации, измеряют активность факторов адгезии в периваскулярной зоне по степени активности образования - высокой, средней и низкой пристеночных сладжев, микротромбов и снижения ширины просвета капилляра в начале периваскулярной зоны для исключения изменения внутрисосудистых и собственно сосудистых параметров микроциркуляторного русла, связанных с изменением пристеночной активности молекул адгезии; одновременно проводится оценка состояния вегетативной нервной системы с определением параметров: стандартного отклонения от средней величины кардиоинтервалов, индекса централизации и индекса напряжения вегетативных систем регуляции, квадратного корня из суммы квадратов разности последовательных пар кардиоинтервалов, отклонения длительности кардиоинтервалов; а также определяют микроциркуляторные параметры, которые у здоровых лиц имеют следующие значения: неравномерность калибра артериальной части капилляров - 0,993±0,046; неравномерность калибра венозной части капилляров - 0,928±0,054; неравномерность калибра собственно капилляров - 0,954±0,02; коэффициент извитости артериальной части капилляров - 0,947±0,016; коэффициент извитости венозной части капилляров - 0,83±0,039; артериоло-венулярный коэффициент - 0,435±0,047; расстояние между капиллярами 195,33±12,93 мкм; диаметр приводящей части капилляров - 19,87±2,47 мкм; диаметр отводящей части капилляров - 45,89±4,85 мкм; диаметр капилляров - 12,04±1,45 мкм; расстояние между артериальной и венозной частями капилляров - 16,4±1,47 мкм; общий коэффициент поперечной деформации капилляров - 5,45±0,41 мкм; скорость кровотока в капиллярном русле - 541,625±22,14 мкм/с; протяженность периваскулярной зоны - 104,03±2,68 мкм; также определяют показатели: степень стаза, лейкоцитарно-тромбоцитарный индекс, наличие и площадь геморрагий, наличие и площадь отека.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом: у пациента в состоянии покоя или после 10 минутного отдыха II, III, IV палец левой руки располагают под объективом спектрокапилляроскопа и датчиком инфракрасного термометра. Рука испытуемого находится на уровне сердца. При помощи встроенной адаптивной подсветки зеленого цвета создается равномерное освещение исследуемой области. На околоногтевой валик наносится 1 капля иммерсионного масла. Затем ногтевое ложе пациента вводится в фокус спектрокапилляроскопа для получения четкого изображения на экране монитора, получаемого путем передачи изображения на ПЗС-матрицу цветной видеокамеры, сигнал с которой поступает на видеомонтажный комплекс, а затем в компьютер в режиме объемной визуализации (3D). Инфракрасным термометром производят измерение локальной температуры в области исследования, а также измеряют концентрацию оксигемоглобина в микрососудистом русле спектрокапилляроскопом для исключения гипооксигенации и измеряют активность факторов адгезии в периваскулярной зоне по образованию пристеночных сладжев, микротромбов и снижения ширины просвета капилляра в начале периваскулярной зоны.

Одновременно с вышеизложенными исследованиями проводится оценка состояния вегетативных регуляторных систем организма, для оценки функционального состояния организма и влияния на него внешних факторов. Оценка состояния вегетативной нервной системы проводится методом вариабельности сердечного ритма методом анализа длительного ЭКГ у детей до 2-х лет, в положении лежа, а от 2-х лет и старше можно проводить исследование в положении сидя.

После чего происходит оценка состояния микроциркуляторной сети. Все динамические параметры микрокровотока при проведении исследования, а также параметры концентрации факторов адгезии и оксигемоглобина находятся в постоянной онлайн-оценке взаимосвязей параметров от нормативных показателей.

Определение степени выраженности внутрисосудистой пристеночной адгезии проводится при визуальном наблюдении и определяются следующие параметры: а) образование сладжев в просвете капилляров в артериальной части - низкая активность - единичные сладжи, не изменяющие векторные параметры кровотока, средняя активность - единичные крупные сладжи или множественные мелкие, которые при прохождении по петле капилляра вызывают расширение стенок сосудов и микростаз, выраженная активность - образование крупных сладжев в просвете капилляра, вызывающих стаз свыше 3 секунд или изменение вектора кровотока, так называемый «маятниковый ход кровотока»; б) образование микротромбов - низкая активность - образование микротромбов в начале периваскулярной зоны не изменяет скорости кровотока и не происходит изменение ширины просвета капилляра, средняя активность - образование пристеночных тромбов, изменяющих просвет капилляра до 15% от исходной величины, или образование «хвостатых» пристеночных тромбов, которые балансируют в токе крови, но не отрываются от места прикрепления, выраженная активность - образование микротромбов, изменяющих ширину просвета капилляра более 15%, или образование нескольких пристеночных «хвостатых» микротромбов, вызывающих изменение векторных величин кровотока. В зависимости от наблюдаемой степени выраженности адгезивных факторов происходит ранжирование по степени активности.

Предлагаемый способ был применен нами у 180 пациентов разного возраста (от 3 месяцев и старше). Все пациенты наблюдались в катамнезе в течение 36 месяцев.

Данные обрабатывались при помощи пакета статистических программ «Statistica 7.0». Рассчитываются средняя арифметическая (М), средняя ошибка (m), дисперсия, математическое ожидание. Проводится факторный и кластерный анализ. Достоверность различий определяется при помощи критерия Вилкоксона, χ2, коэффициента Спирмана, критерия Ли-лиефорса, критерия Фишера.

При катамнестическом исследовании было доказано, что методика является легко воспроизводимой, высокоточной (ошибка менее 3%) и применима на всех диагностических этапах.

Технические решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками предлагаемого нами способа, не выявлены, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого способа критерию «изобретательский уровень».

Формула изобретения

Способ комплексной оценки состояния микроциркуляторного русла, отличающийся тем, что исследование микроциркуляторного русла проводят с помощью инфракрасного термометра и спектрокапилляроскопа в режиме объемной визуализации с последующим 3D-моделированием микрососудистого русла, производят измерение локальной температуры в области исследования, на протяжении всего исследования измеряют общую температуру для исключения влияния экзогенного воздействия на микроциркуляторные параметры и состояние вегетативных регуляторных систем организма, измеряют концентрацию оксигемоглобина для исключения влияния гипооксигенации, измеряют активность факторов адгезии в периваскулярной зоне по степени активности образования - высокой, средней и низкой пристеночных сладжев, микротромбов и снижения ширины просвета капилляра в начале периваскулярной зоны для исключения изменения внутрисосудистых и собственно сосудистых параметров микроциркуляторного русла, связанных с изменением пристеночной активности молекул адгезии; одновременно проводится оценка состояния вегетативной нервной системы с определением параметров: стандартного отклонения от средней величины кардиоинтервалов, индекса централизации и индекса напряжения вегетативных систем регуляции, квадратного корня из суммы квадратов разности последовательных пар кардиоинтервалов, отклонения длительности кардиоинтервалов; а также определяют микроциркуляторные параметры, которые у здоровых лиц имеют следующие значения: неравномерность калибра артериальной части капилляров - 0,993±0,046; неравномерность калибра венозной части капилляров - 0,928±0,054; неравномерность калибра собственно капилляров - 0,954±0,02; коэффициент извитости артериальной части капилляров - 0,947±0,016; коэффициент извитости венозной части капилляров - 0,83±0,039; артериоло-венулярный коэффициент - 0,435±0,047; расстояние между капиллярами 195,33±12,93 мкм; диаметр приводящей части капилляров - 19,87±2,47 мкм; диаметр отводящей части капилляров - 45,89±4,85 мкм; диаметр капилляров - 12,04±1,45 мкм; расстояние между артериальной и венозной частями капилляров - 16,4±1,47 мкм; общий коэффициент поперечной деформации капилляров - 5,45±0,41 мкм; скорость кровотока в капиллярном русле - 541,625±22,14 мкм/с; протяженность периваскулярной зоны - 104,03±2,68 мкм; также определяют показатели: степень стаза, лейкоцитарно-тромбоцитарный индекс, наличие и площадь геморрагий, наличие и площадь отека.

Изобретение "СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА" (Бережанский Павел Вячеславович, Турчанинов Сергей Олегович) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля