close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY9238

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 9238
(13) C1
(19)
(46) 2007.04.30
(12)
7
(51) A 61B 5/0265,
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
СПОСОБ СПЕКЛ-ОПТИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЦЕРЕБРАЛЬНОЙ
МИКРОГЕМОДИНАМИКИ
(21) Номер заявки: a 20041218
(22) 2004.12.23
(43) 2006.06.30
(71) Заявитель: Государственное учреждение "Республиканский научнопрактический центр неврологии и
нейрохирургии" Министерства здравоохранения Республики Беларусь
(BY)
(72) Авторы: Василевская Людмила
Александровна; Нечипуренко Наталия Ивановна; Танин Леонид Викторович; Короткевич Евгений Александрович (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное учреждение "Республиканский
научно-практический центр неврологии и нейрохирургии" Министерства здравоохранения Республики
Беларусь (BY)
BY 9238 C1 2007.04.30
G 01P 3/36
(56) Нечипуренко Н.И. и др. Медэлектроника, 2003 г., Средства медицинской
электроники и новые медицинские
технологии. Материалы международной научно-технической конференции. - Минск: БГУИР, 2003. - С. 426430.
Василевская Л.А. Функциональные
нарушения нейромоторного аппарата,
их спекл-оптическая диагностика и
коррекция низкоинтенсивным лазерным излучением при некоторых заболеваниях периферической нервной
системы: Автореферат диссертации. Минск, 1999. - С. 3-4, 7-11.
RU 95108773 A1, 1997.
SU 1474551 A1, 1989.
SU 1504498 А1, 1989.
(57)
Способ спекл-оптической оценки церебральной микрогемодинамики путем регистрации спектральных характеристик рассеянного микрососудами головного мозга спекл-поля: мощности спектра, средней частоты спектра и коэффициента асимметрии в диапазоне
Фиг. 1
BY 9238 C1 2007.04.30
частот 50-1000 Гц, отличающийся тем, что по отклонению значений спектральных характеристик от их значений в норме - уменьшению мощности спектра на 42 %, возрастанию средней частоты спектра на 15 % и возрастанию коэффициента асимметрии на 32 %
оценивают нарушение церебральной микрогемодинамики.
Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной медицине, неврологии и нейрохирургии, и может найти применение для изучения механизмов нарушения
микрогемодинамики в поверхностных структурах головного мозга в условиях моделирования патологических состояний и воздействия фармакологических и других лечебных
факторов, а также для оценки церебральной микрогемодинамики при нейрохирургических
вмешательствах.
Известен ультразвуковой допплерографический метод оценки функционального состояния мозгового кровообращения, который обеспечивает возможность регистрации линейной скорости кровотока во внутричерепных магистральных сосудах и объемного
кровотока головного мозга. Однако этот метод не позволяет определить вклад микрогемоциркуляторного русла в общую картину мозгового кровообращения.
Известен также метод контактной биомикроскопии, при котором производится визуальная оценка состояния поверхностных сосудов головного мозга с учетом количества
нефункционирующих капилляров, частоты спонтанного тромбообразования, адгезии лейкоцитов [1]. Недостатком этого метода является субъективизм в анализе наблюдаемых
феноменов, констатация изменений отдельных факторов без объективной интегральной
оценки состояния микрогемоциркуляции в тканях.
Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности и достигаемому
результату является метод лазерной допплеровской флоуметрии, который производится с
помощью лазерной спектроскопии, а измерения оцениваются по показателю или индексу
микроциркуляции [2]. Однако этот метод применяется преимущественно для регистрации
кожной микрогемодинамики, измерения кровотока в микрососудах кишки, а изменения
индекса микроциркуляции дают представления об общей картине состояния микрогемодинамики без анализа динамики отдельных ее компонентов [3].
Задачей изобретения является разработка способа диагностики нарушений микрогемодинамики сосудов головного мозга и объективного контроля эффективности лечения за
счет регистрациии оценки информативных спекл-оптических показателей церебральной
микрогемодинамики.
Сущность изобретения заключается в том, что в способе спекл-оптической оценки церебральной микрогемодинамики путем регистрации спектральных характеристик рассеянного микрососудами головного мозга спекл-поля: мощности спектра, средней частоты
спектра и коэффициента асимметрии в диапазоне частот 50-1000 Гц, отличием является
то, что по отклонению значений спектральных характеристик от их значений в норме уменьшению мощности спектра на 42 %, возрастанию средней частоты спектра на 15 % и
возрастанию коэффициента асимметрии на 32 % оценивают нарушение церебральной
микрогемодинамики.
Спекл-оптические показатели церебральной микрогемодинамики регистрируют с помощью разработанного в институте неврологии, нейрохирургии и физиотерапии и защищенного патентом лазерного диагностического аппарата "Спеклометр".
Изобретение поясняется чертежом - фиг. 1.
Устройство для регистрации спекл-оптических показателей состоит из лазера типа
ЛГН-208 - 1, излучение которого передается на торец световода - 2 и далее в осветительно-приемный датчик - 3, который располагается над исследуемой поверхностью - 4. Часть
отраженного от поверхности излучения попадает на приемный световод с диаметром активной части волокна 4 мкм - 5 и проходит через него и светофильтр - 6 на фотоумножитель - 7 и далее через АЦП - 8 в персональный компьютер - 9.
2
BY 9238 C1 2007.04.30
Изобретение используют следующим образом.
Способ спекл-оптической оценки церебральной микрогемодинамики апробирован в
экспериментах на кроликах. В теменной области слева производится фрезевое отверстие,
удаляется твердая мозговая оболочка. Приемно-осветительный датчик прибора помещают
над открытой поверхностью мозговых структур и проводят регистрацию флуктуации интенсивности спекл-поля, рассеянного мягкой сосудистой оболочкой головного мозга в
трех произвольно выбранных точках по 8 реализаций из каждой точки. Расстояние от торца облучающего световода до поверхности исследуемого объекта от 8 до 12 мм, размер
светового пятна на поверхности головного мозга на расстоянии 10 мм от торца облучающего световода не более 4 мм2. Расчет спектров производят в диапазоне частот 50-1000 Гц
с реализацией по 4096 точкам. В процессе исследований для каждого измерения регистрируют от 16 до 54 спектров. Полученные данные обрабатываются статистически. Достоверность различий оценивается по t-критерию Стьюдента.
В качестве наиболее информативных амплитудно-частотных параметров спектра, характеризующих церебральную микрогемодинамику, с помощью компьютера анализируются мощность спектра, равная площади под спектральной кривой; средняя частота
спектра и коэффициент асимметрии, характеризующий отношение мощности спектра высокочастотных колебаний к мощности спектра низкочастотных колебаний относительно
промежуточной частоты.
Спекл-оптическая оценка микрогемодинамики заявляемым способом проведена у 50
интактных кроликов и животных с церебральной ишемией. Локальную ишемию головного мозга создавали путем билатеральной окклюзии сонных артерий на 3 ч под внутривенным тиопенталовым наркозом (50-70 мг/кг). Регистрацию изменений церебральной
микрогемодинамики проводили на 6-е сутки после реперфузии. Однократное лазерное
облучение крови проводили с помощью световода типа кварц-полимер, вводимого в
краевую вену уха через иглу для внутривенных инъекций. Мощность излучения инфракрасного лазера на конце световода составляла 2,0 мВт. Курс внутривенного лазерного
облучения крови состоял из 5 ежедневных 10-ти минутных процедур.
Применение изобретения поясняется конкретными экспериментальными примерами.
Пример 1
Внутривенное лазерное облучение крови интактных кроликов излучением инфракрасного лазера с длиной волны 860 нм и мощностью 2 мВт однократно. Установлено, что после однократного облучения крови изменения спекл-оптических показателей в динамике
наблюдения в течение одного часа носили волнообразный характер. Достоверные сдвиги
отмечались через 30 мин после окончания лазерного воздействия только в отношении
мощности спектра, которая снизилась по сравнению с нормой на 38 % (фиг. 2). На 2-м часу регистрации вновь проявилась тенденция к росту мощности спектра на 16 % по отношению к норме, наблюдаемая и в первые минуты после сеанса внутривенного облучения
крови. Средняя частота флуктуации интенсивности спекл-поля, рассеянного поверхностными структурами мозга, и коэффициент асимметрии при этом изменялись однонаправлено: постепенная тенденция к увеличению в начале исследования и к уменьшению через
час. Изучаемые параметры микрогемодинамики претерпевали фазные изменения и через
час после облучения достигали исходных значений, отражая стабилизацию церебральной
микрогемодинамики. После курсового воздействия внутривенного лазерного облучения
крови выявлена тенденция к увеличению средней частоты, коэффициента асимметрии и
незначительному снижению мощности спектра (фиг. 2).
Разнонаправленность и волнообразность изменений спекл-оптических показателей у
интактных животных в условиях однократного лазерного облучения крови инфракрасным
излучением свидетельствует о чувствительности сосудов головного мозга к данному фактору и их пластичности, что является иллюстрацией проявления ауторегуляции мозгового
кровообращения, когда в ответ на воздействие лазерного излучения, вызывающего дилатацию гладкой мускулатуры мозговых артерий малого калибра и артериол, сразу же на3
BY 9238 C1 2007.04.30
ступает их констрикция, в результате этого стабилизируется кровоток (эффект Остроумова-Бейлиса).
Пример 2
3-х часовая локальная ишемия головного мозга, хронический эксперимент в течение
5 суток без лечения.
В эксперименте по изучению влияния гипоксии мозга на состояние церебральной микрогемодинамики на 6-е сут. установлены достоверные изменения всех спекл-оптических
показателей. Причем в диапазоне частот на фоне возрастания средней частоты на 15 % и
коэффициента асимметрии на 32 % мощность спектра заметно снижалась и составила
лишь 58 % от амплитудных характеристик спектрограммы интактных животных (фиг. 3).
Таким образом, установлено, что 3-х часовая локальная ишемия головного мозга вызывает значительное снижение амплитудных характеристик спектрограммы с одновременным увеличением частотных показателей. Такое соотношение спекл-оптических
параметров по аналогии с ранее проведенными исследованиями состояния кожного кровотока отражает ухудшение микрогемодинамики в поверхностных структурах головного
мозга, что, вероятно, связано с реологическими сдвигами, морфологическими изменениями клеток крови, уменьшением емкости микроциркуляторного русла в связи со спастическим состоянием сосудов в условиях гипоксии головного мозга.
Разработанный способ спекл-оптической оценки состояния микрогемодинамики поверхности мозговых структур в эксперименте позволяет на основании регистрируемых
наиболее информативных спекл-оптических показателей (мощность спектра, средняя частота, коэффициент асимметрии) исследовать изменения церебральной микрогемодинамики при различных патологических состояниях, в том числе гипоксии головного мозга, а
также оценить влияние лазерного воздействия на микрогемодинамику поверхностных
структур головного мозга.
Источники информации:
1. Власов Т.Д., Коржевский Д.Э., Гирина М.Б. и др. Роль оксида азота в механизме эндотелий протективного эффекта ишемической адаптации головного мозга // Регионарное
кровообращение и микроциркуляция. - № 1. - 2002. - С. 66-71.
2. Андожская Ю.С., Гирина М.Б., Васина Е.Ю. Современные методы оценки микроциркуляции в эфферентной терапии при лечении больных с атеросклерозом // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - № 1. - 2002. - С. 52-59.
3. Петрищев Н.Н., Власов Т.Д. Эндотелий-протективный эффект ишемической адаптации. Дисфункция эндотелия: экспериментальные и клинические исследования // Тр. II международной научно-практической конференции. - Витебск, 2002. - С. 25-28.
Фиг. 2
Фиг. 3
Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
114 Кб
Теги
патент, by9238
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа