Способ верификации хронической венозной недостаточности на основе математического выделения аномальных признаков распределения температур в нижних конечностях по данным комбинированной термометрии

Авторы патента:

Лосев Александр Георгиевич (RU)

Замечник Татьяна Владимировна (RU)

Ларин Сергей Иванович (RU)

Решетникова Ирина Михайловна (RU)

Ставров Тимофей Александрович (RU)

A61B5/01 - измерение температуры частей тела (медицинские термометры G01K 5/22; термометры для специальных целей G01K 13/00)

Владельцы патента RU 2500343:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии и функциональной диагностике, и может быть использовано для диагностики хронической венозной недостаточности вен нижних конечностей (ХВН). Для этого методом комбинированной термометрии измеряют кожную инфракрасную температуру (ИК) и глубокую микроволновую температуру (РТМ) в 12-ти симметричных точках, расположенных по задней поверхности правой и левой голени. Далее на основании полученных данных определяют наличие асимметрий температурных полей каждой голени обследуемого, для чего вычисляют по определенным математическим формулам следующие показатели: абсолютный латерально-медиальный градиент, осцилляцию температурного поля, разность температур в точке (1) и средней температуры в точках (10), (11) и (12). Затем сравнивают полученные значения с определенными диапазонами значений этих показателей. При выявлении отклонения от указанных диапазонов хотя бы одного из значений вычисленных показателей диагностируют хроническую венозную недостаточность нижних конечностей. При отсутствии отклонений определяют расстояние между температурными полями голеней обследуемого (R) по определенной математической формуле. Затем сравнивают полученные значения с нормальным значением этого показателя. В том случае, если R больше 45,35, диагностируют хроническую венозную недостаточность нижних конечностей. Способ позволяет диагностировать ХВН на ранних этапах ее развития, что в свою очередь обеспечивает своевременную профилактику осложнений данного заболевания. 2 пр., 5 табл.

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и касается диагностики хронической венозной недостаточности нижних конечностей с применением математической экспертной системы для обработки данных комбинированной термометрии.

Целью изобретения является разработка способа диагностики хронической недостаточности венозного оттока (ХВН), который позволит провести численную верификацию диагноза ХВН нижних конечностей различной этиологии по данным комбинированной термометрии.

Наиболее близок к заявляемому нами и служит основным прототипом способ диагностики рака молочной железы по данным микроволновой радиометрии с применением математической экспертной системы. Авторы - Бурдина Л.М. и др. [1], проанализировав большое количество термограмм больных раком молочной железы, выделили 6 характерных признаков этого заболевания, которые были формализованы. Также близок к заявляемому нами способ верификации диагнозов болезней вен нижних конечностей по данным комбинированной термометрии на основе байессовского классификатора и апостериорных вероятностей. Авторы - Овчаренко Н.С., Лосев А.Г., Ларин С.И., Замечник Т.В. [2], для математической верификации диагноза термометрии, представили данные из исходной базы по результатам обследования как упорядоченный набор из 48 признаков - координат и использовали метод классификации пациентов с болезнями вен нижних конечностей на основе непараметрического оценивания плотности распределения вероятности с помощью многомерного ядра Пуассона и два алгоритма дискриминантного анализа, основанные на отношении плотностей распределения двух классов (Здоров - Болен). Т.е. суть диагностики в обеих работах состоит в следующем: термограммы всех верифицированных случаев заболевания вводятся в память компьютера, создается база данных. Далее в процессе диагностики программа сравнивает, насколько термограмма обследуемого пациента, по выделенным признакам, близка к термограммам пациентов с установленным диагнозом из компьютерной базы. Каждый новый пациент после обследования сравнивался с базой данных и новое наблюдение относилось к одному из имеющихся классов.

Создание базы данных с четким разделением классов является необходимым условием работы этих способов диагностики.

Мы предлагаем способ диагностики, который не требует предварительного создания базы данных для оценки состояния пациента. А также наш способ может быть применим не только при заболевании вен нижних конечностей. Потому что хроническая венозная недостаточность нижних конечностей развивается и как осложнение болезней вен, и как осложнение сердечно-сосудистой, легочной недостаточности, а также патологии органов брюшной полости, которые по мере развития приводят к замедлению венозного оттока от нижних конечностей и повышению венозного давления. Независимо от этиологии основным патогенетическим механизмом развития хронической венозной недостаточности является инициированный венозной гипертензией каскад патологических изменений на молекулярном, клеточном и тканевом уровнях. Такие симптомы, как варикозная трансформация подкожных вен и трофические нарушения кожи, являются поздними признаками ХВН. Их профилактика базируется на ранней диагностике нарушений венозного оттока. Предлагаемый способ основан на выявлении аномальных признаков в распределении температур задней поверхности голени.

Поставленная нами цель достигается путем проведения последовательного измерения кожной (инфракрасной) температуры и глубокой микроволновой термометрии (РТМ) в 12-ти симметричных точках, расположенных по задней поверхности обеих голеней пациента. Для этого мы используем диагностический комплекс РТМ-01-РЭС, позволяющий регистрировать как инфракрасную температуру с поверхности тела, так и внутреннюю температуру тканей на глубине от 4 до 6 см по их естественному тепловому излучению в микроволновом диапазоне. В состав комплекса входят: антенна-аппликатор для регистрации микроволнового излучения, датчик регистрации инфракрасной температуры, блок обработки информации, персональный компьютер (ПЭВМ). Антенна-аппликатор устанавливается на соответствующую точку на поверхности голени плотно, без зазора между кожей и плоскостью аппликатора, без дополнительного нажима. Температура измеряется последовательно попеременно в 12-ти точках по задней поверхности правой и левой голени. Первые три точки расположены: на вершине латеральной головки икроножной мышцы (1), в подколенной ямке (2), на вершине медиальной головки икроножной мышцы (3). Второй ряд точек расположен: по центру латеральной головки икроножной мышцы (4), между головками икроножной мышцы (5), и по центру медиальной головки икроножной мышцы (6). Третий ряд точек расположен в нижней части икроножной мышцы - латерально (7), в центре (8) и медиально (9). Последние точки измерения температуры находятся на наружной стороне ахилового сухожилия в области латеральной лодыжки (10), по центру ахилового сухожилия (11) и по его внутренней поверхности в области медиальной лодыжки (12). Измерение температуры в указанных точках проводится последовательно радиодатчиком (РТМ) и датчиком температуры кожи (ИК), в положении пациента «лежа на животе» и «стоя». Результаты измерений поступают в виде постоянного напряжения на блок обработки и далее на ПЭВМ, где осуществляется фиксация данных измерений температуры, привязанных к позиции датчиков. Данные по температуре обрабатываются и могут быть отображены на мониторе или принтере в виде термограммы или в виде цветового поля температур. Все обследуемые больные имеют предварительный диагноз хронической венозной недостаточности, поставленный на основании данных анамнеза, клинического и ультразвукового ангиосканирования (УЗАС) с цветовым картированием кровотока на аппарате Vivid-3 expert (General Electric, США), ультразвуковом допплерографе БИОСС -1 датчиком 8 МГц с помощью проб Вальсальвы и манжеточной пробы [3].

Были проведены термографические и ультразвуковые обследования 105 пациентов (из них группа здоровых пациентов составила 17 человек, а группа больных с хронической венозной недостаточностью различной этиологии составила 88 человек).

По проведенным нами исследованиям здоровых нижних конечностей у лиц различного возраста выявили закономерность распределения температур на голени здорового человека при комбинированной термографии, такие как: отсутствие значимой разницы температур в симметричных точках на правой и левой голени у одного пациента, отсутствие значимой разницы средней температуры по медиальной и латеральной поверхности голени (латерально-медиальный градиент температур), постепенное снижение температур по задней поверхности голени от подколенной до лодыжечной области (осевой градиент температур). Эти особенности распределения температур сохраняются при изменении положения пациента (стоя или лежа). Результаты сравнения представлены в таблицах 2, 3, 4, 5 и 6. Карта распределения температур у пациентов с ХВН значительно отличается от здоровых.

Для математической верификации диагноза хронической венозной недостаточности по данным термометрии использовали два независимых способа анализа температурных данных пациентов.

Пример 1. «Симметрическая» диагностика пациентов (модуль «А»),

Данный способ определения наличия венозного заболевания основан на определении присутствия асимметрий температурных полей голеней больных пациентов, которые не встречаются у здоровых пациентов.

На первом этапе исследований у здоровых и больных пациентов были выделены самые горячие и самые холодные точки и области (средняя температура нескольких соседних точек) на задней поверхности голени, найдена разница температур самых горячих точек/областей с самыми холодными точками/областям, а также осцилляции температур. Минимальные и максимальные значения этих разностей составили некий интервал для здоровых и больных пациентов по каждой асимметрии. В качестве признаков выбрали принадлежность исследуемых асимметрий к интервалам, в которые попали пациенты только одной из групп, но не менее определенного количества (не менее 5% от всей группы обследованных пациентов).

В результате численных экспериментов были выделены и формализованы функции от температуры голени, которые наиболее удачно описывают характерные асимметрии. А именно

1. Абсолютный латерально-медиальный градиент, т.е.

$| t_{1} - t_{3} | + | t_{4} - t_{6} | + | t_{7} - t_{9} | + | t_{10} - t_{12} |, (1)$

где t_i - значение температуры в i-й точке.

2. Осцилляция температурного поля, т.е. разность самой горячей и самой холодной точек области

$\underset{i = \bar{1, 12}}{m a x} {t_{i}} - \underset{i = \bar{1, 12}}{m i n} {t_{i}} . (2)$

3. Разность температур в точке (1) и средней температуры в точках (10), (11) и (12).

В результате численных экспериментов, для каждой из указанных функций были найдены диапазоны значений, характерные исключительно для голеней больных пациентов. Полученные диапазоны приведены в таблице 1.

Таблица 1
Признаки асимметрий, характерные для больных пациентов
№	Признак	Диапазон измерения, положение пациента	Характерный диапазон
1	Разность температуры точки (1) и средней температуры точек (10), (11), (12)	ИК стоя	(-∞; -1)
2	Значение осцилляции температур	РТ стоя	(3.4; ∞)
3	Значение «абсолютного латерально-медиального» градиента	РТ стоя	(-∞; 0.5)
4	Значение осцилляции температур	РТ лежа	(3; ∞)

Для каждой из голеней пациента вычислялись значения указанных функций, и если хотя бы одно из значений, хотя бы одной из голеней попадало в указанный диапазон, пациенту ставился диагноз - «болен».

Пример 2. «Метрическая» диагностика пациентов (модуль «Б»).

Данный способ определения наличия венозного заболевания основан на определении близости функций распределения температур правой и левой голеней пациента. Известно, что температуры правой и левой голеней здорового человека симметричны и разность в любой точке между правой и левой голенями не превышает 0.5°С как для ИК, так и для РТМ. Близость, с математической точки зрения, понимается как малое расстояние в соответствующей метрике.

Обозначим через XL_k(i) и XR_k(i) значения температур для левой и правой голеней пациента с номером k в i-й точке. Точка i характеризует не только положение на голени, но и способ измерения (ИК-диапазон или РТМ-диапазон) и положение пациента («стоя» или «лежа на животе»). Поэтому в нашем случае i изменяется от 1 до 48. Для каждого пациента определим коэффициент R_k - расстояние (метрику) между температурными полями его голеней. Т.е. пациенту с номером k поставим в соответствие набор параметров (XL_k(i), XR_k(i), R_k).

Используя неравенство Чебышева, для обоих диагностических классов («Норма», «Патология») построим интервал разброса расстояний (А; В) по правилу «одной сигмы». Для этого вначале для каждого класса найдем выборочное среднее (М) по формуле

$M = \frac{1}{n} \sum_{k = 1}^{n} R_{k}, (3)$

и стандартное отклонение

$σ = \sqrt{\frac{1}{n - 1} \cdot Σ_{k = 1}^{n} {(R_{k} - M)}^{2}}, (4)$

где n - количество голеней пациентов соответствующего класса.

Далее, для каждого диагностического класса находим границы интервала (А; В) по формулам:

$A = M - σ, B = M + σ (5)$

Важным элементом предлагаемого способа диагностики является выбор метрики. При разработке описываемого способа верификации, был проведен ряд численных экспериментов с использованием различных видов функций расстояния, таких как: евклидово, манхеттенское, чебышевское, Минковского. По результатам численных экспериментов лучшие результаты были получены при использовании, так называемого, манхеттенского расстояния, вычисляемого по формуле:

$R_{k} = \sum_{i = 1}^{48} | X L_{k} (i) - X R_{k} (i) | . (6)$

Приведем границы полученных интервалов для диагностических классов (для манхеттенского расстояния):

Для класса «Норма»: А_норм равно 11,03; В_норм равно 16,43.

Для класса «Патология»: А_пат равно 14,35; В_пат равно 45,35.

Предлагаемый способ диагностики осуществляется следующим образом:

Пусть У - новый пациент, которого необходимо отнести к одному из имеющихся диагностических классов.

Определяем расстояние между температурными полями его голеней - R(У). Сравниваем R(У) со значением В_норм (верхней границей интервала разброса расстояний диагностического класса «Норма»). При этом:

1) если R(У) меньше В_норм, то новое наблюдение У относим к классу «Норма»;

2) если R(У) больше В_норм, то новое наблюдение У относим к классу «Патология».

В нашем случае, т.е. при использовании манхеттенского расстояния, при R(У) меньше 16,43 полагаем, что пациент здоров; иначе у пациента имеется патология заболеваний вен хотя бы одной из голеней.

Заключительный диагноз, основанный на работе модулей «А», «Б» определялся следующим образом.

1. На первом этапе термографические данные пациента исследовались с помощью модуля «А». Если в результате работы модуля пациент относился к классу больных, то мы его диагностируем как больного. В противном случае диагностика проводилась с помощью модуля «Б».

2. Если в результате работы модуля «Б» пациент относился к классу больных, то мы его диагностируем как больного, если пациент относился к классу здоровых, то мы его диагностируем как здорового.

Нами получены следующие результаты:

В группе здоровых пациентов из 17 человек верно диагностированы были 15 (2 диагностированы как больные).

В группе пациентов с ХВН из 88 человек правильно диагностированы были 82 (6 диагностированы как здоровые).

При этом точность диагностики составила 92%, чувствительность - 93%, специфичность - 88%.

По данным отчета международной согласительной комиссии по хроническим заболеваниям вен нижних конечностей [4] чувствительность физикального обследования при ХВН составляет 43%; чувствительность нисходящей флебографии в среднем составляет около 85%, а специфичность около 58%; метод дуплекс сканирования, который в настоящее время считается референс-тестом, имеет чувствительность около 89% и специфичность около 76%.

Таким образом, предлагаемый нами способ диагностики на основе математического выделения аномальных признаков распределения температур в нижних конечностях по данным комбинированной термометрии имеет высокую точность (максимальная ошибка классификации 8%) и превосходит референс-тест по чувствительности и специфичности, поэтому может быть предложен в качестве модуля интеллектуальной экспертной компьютерной системы диагностики хронической венозной недостаточности вен нижних конечностей.

Список использованной литературы

1. Бурдина Л.М., Вайсблат А.В., Веснин С.Г., Конкин М.А., Лащенков А.В., Наумкина Н.Г., Тихомирова Н.Н. Применение радиотермометрии для диагностики рака молочной железы. - Маммология, 1998 г., №2, стр.3-12.

2. Овчаренко Н.С., Лосев А.Г., Ларин С.И., Замечник Т.В. Способ верификации диагнозов болезней вен нижних конечностей по данным комбинированной термометрии на основе байесовского классификатора и апостериорных вероятностей. Патент РФ №2358644 от 27.06.2008 г.

3. Markel A., Meissner M.H., Manzo R.A., et al. A comparison of the cuff deflation method with Valsalva's maneuver and limb compression in detecting venous valvular reflux. Arch Surg., 1994. Vol.329. P.701-705.

4. Flebology. Vol.l4 1999. Suppl.1, p.64-65.

Таблица 5
Результаты сравнения разницы суммы температур по медиальной и латеральной поверхности голени у здоровых пациентов в положении лежа и стоя
	Среднее значение разницы суммы температур в точках 3, 6, 9, 12 и 1, 4, 7, 10 для положения стоя (1)	Среднее значение разницы суммы температур в точках 3, 6, 9, 12 и 1, 4, 7, 10 для положения лежа (2)	Значение t-теста Стьюдента	Число степеней свободы df	p	Стандартное отклонение (1)	Стандартное отклонение (2)
ИК стоя ИК лежа	0,758824	0,897059	-0,370759	66	0,712004	1,654034	1,410885
РТМ стоя РТМ лежа	-0,329412	0,273529	-1,88383	66	0,063994	1,450085	1,174814

Таблица 6
Результаты сравнения разницы между суммой температур в точках 1, 2, 3 и суммой температур в точках 10, 11, 12 у здоровых пациентов в положении лежа и стоя
	Среднее значение разницы суммы температур в точках 1, 2, 3 и 10, 11, 12 для положения стоя (1)	Среднее значение разницы суммы температур в точках 1, 2, 3 и 10, 11, 12 для положения лежа (2)	Значение t-теста Стьюдента	Число степеней свободы df	p	Стандартное отклонение (1)	Стандартное отклонение (2)
ИК стоя ИК лежа	2,726471	2,702941	0,052332	66	0,958422	1,813804	1,892967
РТМ стоя РТМ лежа	3,397059	3,244118	0,332791	66	0,740347	1,766264	2,015274

Способ диагностики хронической венозной недостаточности нижних конечностей, заключающийся в том, что проводят комбинированную термометрию - измерение кожной инфракрасной температуры (ИК) и глубокую микроволновую термометрию (РТМ) в 12-ти симметричных точках (i), расположенных по задней поверхности правой и левой голени: на вершине латеральной головки икроножной мышцы (1), в подколенной ямке (2), на вершине медиальной головки икроножной мышцы (3), по центру латеральной головки икроножной мышцы (4), между головками икроножной мышцы (5), по центру медиальной головки икроножной мышцы (6), в нижней части икроножной мышцы - латерально (7), в центре (8) и медиально (9), а также на наружной стороне ахиллового сухожилия в области латеральной лодыжки (10), по центру ахиллового сухожилия (11) и по его внутренней поверхности в области медиальной лодыжки (12);
- на основании полученных данных определяют наличие асимметрий температурных полей каждой голени обследуемого, для чего вычисляют следующие показатели:
абсолютный латерально-медиальный градиент, по данным РТМ
«стоя»:
$| t_{1} - t_{3} | + | t_{4} - t_{6} | + | t_{7} - t_{9} | + | t_{10} - t_{12} |,$
где t_i - значение температуры в i-й
точке;
осцилляция температурного поля, характеризующую разность самой горячей и самой холодной точек области, по данным РТМ «стоя» и «лежа»:
$\underset{i = \bar{1, 12}}{m a x} {t_{i}} - \underset{i = \bar{1, 12}}{m i n} {t_{i}},$
разность температур в точке (1) и средней температурой в точках (10), (11) и (12), по данным ИК «стоя»,
сравнивают полученные значения со следующими диапазонами значений этих показателей: разность температур в точке (1) и средней температурой в точках (10), (11) и (12), по данным ИК «стоя» - (-∞; -1), осцилляция температурного поля, по данным РТМ «стоя» - (3,4; ∞), разность температур в точке (1) и средней температурой в точках (10), (11) и (12), по данным ИК «лежа» - (3; ∞), абсолютный латерально-медиальный градиент, по данным РТМ стоя - (-∞; 0,5), и при выявлении отклонения от указанных диапазонов хотя бы одного из значений вычисленных показателей диагностируют хроническую венозную недостаточность нижних конечностей;
при отсутствии отклонений определяют расстояние между температурными полями голеней обследуемого (R) по формуле:
$R = \sum_{i = 1}^{48} | X L (i) - X R (i) |,$
где XL(i) и XR(i) - значения температур,
измеренных как ИК, так и РТМ в положении «стоя» и «лежа» для левой и правой голеней обследуемого в i-й точке, затем сравнивают полученные значения с нормальным значением этого показателя,
в том случае, если R больше 45,35, диагностируют хроническую венозную недостаточность нижних конечностей.

Похожие патенты:

Электронный термометр // 2497441

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в медицинских целях для измерения температуры тела пациентов. Заявлен электронный термометр, в котором состояние контакта с человеческим телом может подтверждаться с помощью простой, удобной для сборки конфигурации.

Способ прогнозирования послеоперационных осложнений у стоматологических пациентов // 2491881

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для оценки возможных осложнений у стоматологических пациентов после оперативного вмешательства. .

Способ определения источника болевой импульсации при рефлекторных болевых синдромах, обусловленных дегенеративными заболеваниями позвоночника // 2489082

Изобретение относится к медицине, в частности к определению источника болевой импульсации при рефлекторных болевых синдромах, обусловленных дегенеративными заболеваниями позвоночника.

Способ ранней реабилитации в остром периоде инсульта в условиях отделения реанимации и интенсивной терапии // 2487694

Изобретение относится к области медицины, в частности к неврологии, реаниматологии, реабилиталогии, и может быть использовано для ранней реабилитации больных в остром периоде инсульта.

Способ лечения объемных сосудистых и нейропластических образований // 2484786

Изобретение относится к медицине, а именно к челюстно-лицевой хирургии, и может быть использовано для лечения объемных сосудистых и нейропластических образований. .

Оптический пирометрический катетер для мониторинга температуры ткани в ходе удаления сердечной ткани // 2479277

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для опто-пирометрического мониторинга температуры ткани в реальном времени. .

Способ определения степени нарушения агрегатного состояния крови // 2476146

Изобретение относится к медицине, а именно к клинической диагностике, и может быть использовано как экспресс-метод выявления нарушений агрегатного состояния крови.

Способ диагностики функционального состояния системы микроциркуляции крови при вибрационной болезни // 2474379

Изобретение относится к медицине, а именно к терапии и функциональной диагностике, и может быть использовано для диагностики состояния системы микроциркуляции крови в пальцах рук при вибрационной болезни.

Способ изготовления и установки стоматологических конструкций // 2469640

Изобретение относится к области медицины, а именно к стоматологии, и предназначено для использования при изготовлении и установке стоматологических конструкций. .

Способ прогнозирования эффективности лечения больных ишемическим инсультом // 2467680

Изобретение относится к медицине, а именно - к неврологии. .

Способ диагностики стадии нейропатии у больных с сахарным диабетом 2 типа // 2501517

Изобретение относится к области медицины, а именно к клинико-экспертной диагностике общей патологической физиологии. Проводят диагностику стадии нейропатии у больных с сахарным диабетом 2 типа. Исследуют температурную чувствительность, при этом проводят температурное исследование стопы сенсорным путем последовательно, определяя сначала температуру адаптации, затем, подавая измененный температурный стимул, измеряют пороговые значения как минимум в трех зонах. Результаты измерений записывают и определяют температурный коэффициент стопы по формуле: Тк=(Тч1-Хч1)×(Тч2-Хч2)×…×(Тчn-Хчn), где (Тчз-Хчз)(Тчз-Хчз)(Тчз-Хчз), где Тк - температурный коэффициент стопы, Тч1, 2… - тепловая чувствительность в выбранных зонах (1, 2…), Хч1, 2… - холодовая чувствительность в выбранных зонах (1, 2…), Тчз - среднее значение тепловой чувствительности у здоровых людей без нейропатии, Хчз - среднее значение холодовой чувствительности у здоровых людей без нейропатии. Далее по значению температурного коэффициента стопы оценивают стадию нейропатии. Оценку показателей осуществляют следующим образом: отсутствие нейропатии - Тк≤2; субклиническая нейропатия: А - Тк от 2 до 50; Б - Тк от 51 до 100; клиническая нейропатия - Тк от 101 до 200; выраженная (осложненная) нейропатия - Тк более 200. Способ позволяет повысить эффективность диагностики стадии нейропатии у больных с сахарным диабетом 2 типа за счет применения количественных тестов. 6 табл., 3 пр.

Устройство и способ контроля результата спинальной анестезии // 2503403

Изобретение относится к медицине, а именно к анестезиологии и реаниматологии, и может быть использовано при проведении мониторинга успешности спинальной анестезии. Предложено устройство, которое содержит по меньшей мере один электронный датчик температуры для измерения температуры поверхности кожи в пределах по меньшей мере одного дерматома пациента, связанный с клейкой лентой, служащей для его фиксации на теле пациента. Электронное аналитическое устройство, связанное с одним датчиком температуры и выполненное с возможностью мониторинга измерительного сигнала, сформированного по меньшей мере одним датчиком температуры. При этом электронное аналитическое устройство способно, в случае обнаружения повышения температуры поверхности кожи примерно на 2-3°C, устанавливать наступление анальгезии в дерматоме, который примерно на 2-3 дерматома ближе к пояснично-крестцовым позвонкам, чем дерматом, в котором датчик температуры измеряет температуру поверхности кожи. Дисплей, отображающий оптическими и/или акустическими средствами результат анализа, полученный электронным аналитическим устройством. При этом по меньшей мере один датчик температуры связан с цифровым аналитическим устройством через по меньшей мере один аналого-цифровой преобразователь. Дисплей отображает в форме графика тело человека с графическим выделением на нем дерматомов, в которых достигнута анальгезия, и/или дерматомов, температура поверхности кожи в которых с повысилась примерно на 2-3°C. Изобретение обеспечивает эффективный и адекватный мониторинг успешности спинальной анестезии за счет точного контроля места обезболивания вследствие местного измерения температуры поверхности кожи. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Антенна-аппликатор и устройство для определения температурных изменений внутренних тканей биологического объекта путем одновременного неинвазивного измерения яркостной температуры внутренних тканей на разных глубинах // 2510236

Изобретение относится к области медицины, а именно к устройствам для выявления температурных аномалий внутренних тканей биологического объекта, и может быть использовано для неинвазивного раннего выявления риска рака. Антенна-аппликатор содержит отрезок первого волновода, частично или полностью заполненный диэлектриком, имеющий один закрытый конец и противоположный открытый конец, контактирующий с биологическим объектом, первую систему возбуждения электромагнитных волн, расположенную в первом волноводе между закрытым концом первого волновода и диэлектриком, соединенную с первым входом микроволнового радиотермометра, отрезок второго волновода, частично или полностью заполненный диэлектриком, имеющий один закрытый конец и противоположный открытый конец, контактирующий с биологическим объектом, находящийся внутри первого волновода, а также вторую систему возбуждения электромагнитных волн, расположенную во втором волноводе между закрытым концом второго волновода и диэлектриком, соединенную со вторым входом микроволнового радиотермометра. Устройство для определения температурных изменений помимо антенны-аппликатора содержит также вычислительное устройство, связанное с датчиками температуры и микроволновым радиотермометром. Использование изобретения позволяет повысить чувствительности метода радиотермометрии при выявлении злокачественных опухолей.2 н. и 13 з.п. ф-лы, 12 ил.

Способ ранней диагностики рецидивов варикозной болезни после эндоваскулярной лазерной облитерации большой подкожной вены на основе математической верификации распределения температур в нижних конечностях по данным комбинированной термометрии // 2513243

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для ранней диагностики рецидивов варикозной болезни нижних конечностей после операции Эндоваскулярная лазерная облитерация (ЭВЛО). Для этого проводят комбинированную термометрию - измерение кожной инфракрасной температуры (ИК) и глубокую микроволновую термометрию (РТМ) в 12-ти симметричных точках, расположенных по задней поверхности голеней. Затем полученные показатели термограмм сравнивают с интервалами значений основных термографических признаков пациентов после ЭВЛО без рецидива ВБ (НОРМА-2). При этом каждому интервалу выставляют оценку «1» или «-1». Если пациент попадает по конкретному признаку в интервал «НОРМА-2», то выставляют оценку «1». Если попадает в интервал ВБ, то ему выставляют оценку «-1». Далее вычисляют сумму всех оценок. Если рассчитанное значение отрицательное, то данному пациенту ставят диагноз рецидив ВБ после ЭВЛО. Способ повышает точность неинвазивной диагностики послеоперационных рецидивов варикозной болезни вен нижних конечностей. 3 пр., 5 табл.

Способ исследования температурного режима поджелудочной железы при диагностике сахарного диабета 1-го типа // 2514529

Изобретение относится к медицине, в частности к эндокринологии, и касается способа, который может быть использован при проведении диагностики сахарного диабета 1-го типа. Для этого регистрируют накожную температуру в проекции хвостовой части поджелудочной железы в зоне Мэйо-Робсона на уровне I-II поясничных позвонков левого реберно-позвоночного угла и в симметричной зоне в правой части тела. Сканирование проводят через регулярные отверстия в трафарете, выполненном из эластичной ткани и надетом на фронтальную часть туловища пациента. При сканировании используют температурный зонд с погрешностью, не превышающей 0,001°C. Массив измеренных температур представляют в виде температурного поля. Сравнивают форму и интенсивность теплового отображения в проекции хвостовой части и в симметричной зоне и устанавливают разность интенсивности теплового отображения, которую учитывают в процессе диагностики сахарного диабета 1-го типа. Способ легко воспроизводим, безопасен и безвреден для пациентов. 4 ил., 1 рис., 1 пр.

Терапевтическая система для выделения энергии // 2518524

Изобретение относится к терапевтическим средствам для выделения энергии в целевую точку. Терапевтическая система содержит терапевтический модуль, выполненный с возможностью последовательных выделений энергии в целевую зону, причем последовательные выделения разделены периодом охлаждения, термометрический модуль, выполненный с возможностью измерения максимальной температуры в поле измерений, расположенном вне фокуса выделяемой энергии, и модуль управления, выполненный с возможностью регулировки периода охлаждения в зависимости от измеренной максимальной температуры вне фокуса во время периода выделения энергии перед периодом охлаждения. Машиночитаемый носитель системы имеет сохраненную на нем компьютерную программу, содержащую инструкции, которые при выполнении предписывают терапевтической системе выполнять последовательные выделения энергии, измерения максимальной температуры и регулировку периода охлаждения на основе измеренной максимальной температуры вне фокуса во время периода выделения энергии перед периодом охлаждения. Использование изобретения позволяет повысить точность выделения энергии в целевую зону для более точной установки периода охлаждения. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Терапевтическая система для выделения энергии // 2518528

Изобретение относится к терапевтическим системам для выделения энергии в целевую точку. Система содержит терапевтический модуль для индуцированного нагрева целевой зоны, выполненный с возможностью измерения температуры в поле измерений целевой зоны, и управляющий модуль регулировки терапевтического модуля, выполненный с возможностью создания априорной оценки индуцированного нагрева перед выделениями энергии на основе измеренной температуры, причем последовательные выделения энергии разделены периодом охлаждения. Управляющий модуль дополнительно выполнен с возможностью априорной оценки периода охлаждения на основе оценки индуцированного нагрева перед выделениями энергии и с возможностью регулирования периода охлаждения на основе оценки периода охлаждения. Машиночитаемый носитель системы имеет сохраненную на нем компьютерную программу, которая при выполнении предписывает терапевтическому модулю выполнять последовательные выделения энергии и содержит команды для создания априорной оценки, регулировки терапевтического модуля и создания перед выделениями энергии априорной оценки периода охлаждения. Использование изобретения позволяет повысить точность выделения энергии в целевую зону. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ определения уровня ампутации нижних конечностей у больных сахарным диабетом 2 типа с некротическим поражением стоп // 2523653

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для определения уровня ампутации нижних конечностей у больных сахарным диабетом 2 типа с некротическим поражением стоп. Для этого на кожу ладонной поверхности дистальной фаланги 2 пальца правой кисти обследуемого накладывают термодатчик. Измеряют температуру в покое в течение 10 минут. Затем, продолжая непрерывную регистрацию температуры, проводят непрямую холодовую пробу с погружением левой кисти в ванночку с водно-ледовой смесью при температуре 0°С на 3 минуты. Результаты фиксируют на 10-й минуте до пробы и на 13-й минуте по окончании холодовой пробы. Далее рассчитывают значение разницы температур (Т) по определенной математической формуле. При величине Т от 0°С до -0,15°С определяют показания к малой ампутации пораженной нижней конечности. При величине Т, равной или меньшей -0,15°С, определяют показания к большой ампутации пораженной нижней конечности. Способ обеспечивает повышение точности определения адекватного уровня ампутации нижних конечностей у данной категории больных. 3 пр.

Способ неинвазивного определения концентрации глюкозы крови // 2525507

Изобретение относится к медицине, а именно к терапии и эндокринологии, и может быть использовано для мониторинга уровня гликемии. О показателях гликемии косвенно судят по измеренным показателям температуры и/или тепловых потоков с помощью датчиков измерительного устройства в области поверхностных вен головы. При этом, предварительно производят калибровку данных концентрации глюкозы крови, полученных инвазивным путем, и измеренных показателей, с помощью математической формулы: Xg *=X1 *+Х2 *, где X1 *=KTПWТП(s)ХТ *, Х2 *=KПWТП(s)XП *, где XT * - безразмерное отклонение температуры от установившегося значения, ХП * - безразмерное отклонение теплового потока от установившегося значения, WТП(s)=е-τs - передаточная функция концентрации глюкозы в крови по температуре и тепловому потоку, τ - запаздывание изменения глюкозы крови относительно отклонения температуры, КТП, КП - калибровочные коэффициенты, s=d/dt - оператор дифференцирования. Настройку калибровочных коэффициентов и времени запаздывания производят в автоматическом режиме по периодически поступающим в вычислительный блок устройства данных, полученных инвазивным путем. Способ позволяет с высокой точностью осуществлять мониторинг гликемии, в том числе за счет систематической настройки калибровочных коэффициентов и времени запаздывания. 2 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр., 2 ил.

Датчик температуры для измерения температуры тела // 2525568

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для измерений температуры тела. Датчик температуры изготавливается из нескольких слоев, где первый слой имеет центральный нагревательный элемент, встроенный в него. Второй слой, скрепленный с первым, имеет, по меньшей мере, один первый терморезистор, встроенный в него, для измерения первого значения температуры. Третий слой имеет, по меньшей мере, один второй терморезистор, встроенный в него, отделенный от первого терморезистора, для измерения, по меньшей мере, одного второго значения температуры. Данный третий слой приспособлен находиться в контакте с кожей тела для проведения тепла, исходящего от тела, сквозь указанные слои. Разница между первым и вторым значениями температуры обозначает тепловой поток от тела. Тепло, испускаемое центральным нагревательным элементом, настраивается противоположно тепловому потоку до достижения нулевого теплового потока, где температура в, по меньшей мере, одном втором терморезисторе при нулевом тепловом потоке указывает значение температуры тела. Данные слои являются слоями ткани. Технический результат - повышение точности измерения температуры тела. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 3 ил.