Патент на изобретение №2390306
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ КРОВИ
(57) Реферат:
Изобретение относится к медицине, а именно к функциональной диагностике. Для регистрации микроциркуляции крови определяют колебания сосудистого тонуса до и после функциональной нагрузки. Обработку данных проводят с помощью математического вейвлет-анализа. Температуру регистрируют на ногтевой фаланге ладонной поверхности указательного пальца пациента с частотой измерений не менее 1 Гц в течение 10 минут. Затем в течение 3 минут во время дыхательной или холодовой пробы и в течение 10 минут после нее непрерывно с помощью термодатчика. Способ повышает точность регистрации активных факторов контроля микроциркуляции крови. 4 табл.
Изобретение относится к медицине, а именно к функциональной диагностике, и может быть использовано для оценки эндотелиального, нейрогенного и миогенного механизмов регуляции микроциркуляции крови. Для исследования микроциркуляции используют запись колебаний кожного кровотока с помощью лазерного доплеровского флоуметра ЛАКК-01, определяют уровень микроциркуляции (количественный показатель), сосудистый тонус, эффективность микроциркуляции, уровень нейрогенно-гуморальной регуляции микроциркуляторного русла, уровень воздействия сердечного ритма на капиллярное русло, индекс микроциркуляции (качественный показатель уровня микроциркуляции), резерв капиллярного кровотока. С помощью дыхательной или холодовой пробы определяется адаптационный резерв кровотока. Обработка полученного сигнала основана на математическом методе вейвлет-анализа (Лазерная доплеровская флоуметрия микроциркуляции крови/ Под ред. А.И.Крупаткина, В.В.Сидорова: Руководство для врачей. – М.: ОАО «Издательство «Медицина», 2005. – 256 с.). К недостаткам способа следует отнести необходимость редкой и дорогостоящей аппаратуры, большое количество помех, связанных с перемещением световода относительно зондируемой поверхности. Такие помехи существенно снижают точность анализа низкочастотных колебаний, соответствующих активным механизмам регуляции тонуса сосудов. Технический результат: повышение точности и упрощение способа регистрации активных факторов контроля микроциркуляции крови. Полученная зависимость температуры с зоны регистрации от времени анализируется с помощью специально написанной программы методом с использованием метода непрерывного вейвлет-преобразования. Способ осуществляется следующим образом. Регистрируют температуру ногтевой фаланги ладонной поверхности указательного пальца пациента в течение 10 минут, далее в течение 3 минут во время дыхательной или холодовой пробы и еще в течение 10 минут после нее непрерывно с помощью термодатчика и прибора для регистрации температуры (например, прибор «Термодат», выпускаемый НПП «Системы контроля», г.Пермь). Измерения проводятся с частотой не менее 1 Гц. Полученная зависимость температуры с зоны регистрации от времени поступает в компьютер, где проводят ее спектральный анализ с помощью специально написанной программы методом непрерывного вейвлет-преобразования по формуле
где W[a,b) – вейвлет-образ температурной зависимости, обозначенной как f(t); a – масштаб колебания: величина обратная частоте и имеющая размерность времени; b – аналог времени в вейвлет-пространстве; Далее, на основе вейвлет-образа исходной зависимости строят интегральные вейвлет-спектры по формуле
где М(а) – интегральный вейвлет-спектр, построенный на отрезке времени от f1 до f2. Интегральный вейвлет-спектр описывает распределение энергии пульсаций по масштабам, то есть является аналогом Фурье-спектра. Интегральные спектры строятся для трех временных интервалов измерения температуры: до, во время и после функциональной пробы. На интегральном спектре выделяют физиологически значимые диапазоны, ответственные за эндотелиальный (0,0095-0,02 Гц), нейрогенный (0,02-0,06 Гц) и миогенный (0,06-0,2 Гц) механизмы регуляции. Примеры конкретного выполнения: Пример 1. Пациентка Н., 24 лет На ногтевую фалангу ладонной поверхности указательного пальца пациентки наложен термодатчик. Термодатчик подключен к прибору «Термодат». В течение 10 минут зарегистрирована фоновая величина температурных колебаний с частотой измерений не менее 1 Гц. Затем регистрация продолжена в течение 3 минут во время дыхательной пробы и еще в течение 10 минут после нее непрерывно. Полученная запись температурных колебаний проанализирована с помощью компьютерной программы. На интегральном спектре выделены диапазоны, ответственные за эндотелиальный (0,095-0,02 Гц), нейрогенный (0,02-0,06 Гц) и миогенный (0,06-0,2 Гц) механизмы регуляции (табл.1).
Пример 2. Пациентка П., 23 лет На ногтевую фалангу ладонной поверхности указательного пальца пациентки наложен термодатчик. Термодатчик подключен к прибору «Термодат». В течение 10 минут зарегистрирована фоновая величина температурных колебаний с частотой измерений не менее 1 Гц. Затем регистрация продолжена в течение 3 минут во время дыхательной пробы и еще в течение 10 минут после нее непрерывно. Полученная запись температурных колебаний проанализирована с помощью компьютерной программы. На интегральном спектре выделены диапазоны, ответственные за эндотелиальный (0,095-0,02 Гц), нейрогенный (0,02-0,06 Гц) и миогенный (0,06-0,2 Гц) механизмы регуляции (табл.2).
Пример 3. Пациентка Н., 23 лет На ногтевую фалангу ладонной поверхности указательного пальца пациентки наложен термодатчик. Термодатчик подключен к прибору «Термодат». В течение 10 минут зарегистрирована фоновая величина температурных колебаний с частотой измерений не менее 1 Гц. Затем регистрация продолжена в течение 3 минут во время холодовой пробы и еще в течение 10 минут после нее непрерывно. Полученная запись температурных колебаний проанализирована с помощью компьютерной программы. На интегральном спектре выделены диапазоны, ответственные за эндотелиальный (0,095-0,02 Гц), нейрогенный (0,02-0,06 Гц) и миогенный (0,06-0,2 Гц) механизмы регуляции (табл.3).
Пример 4. Пациентка Н., 23 лет На ногтевую фалангу ладонной поверхности указательного пальца пациентки наложен термодатчик. Термодатчик подключен к прибору «Термодат». В течение 10 минут зарегистрирована фоновая величина температурных колебаний с частотой измерений не менее 1 Гц. Затем регистрация продолжена в течение 3 минут во время холодовой пробы и еще в течение 10 минут после нее непрерывно. Полученная запись температурных колебаний проанализирована с помощью компьютерной программы. На интегральном спектре выделены диапазоны, ответственные за эндотелиальный (0,095-0,02 Гц), нейрогенный (0,02-0,06 Гц) и миогенный (0,06-0,2 Гц) механизмы регуляции (табл.4).
Преимуществами предлагаемого способа являются: возможность регистрации факторов контроля микроциркуляции крови (эндотелиальный, нейрогенный и миогенный механизмы регуляции), повышение чувствительности за счет исключения помех при регистрации температуры, удобство и высокая скорость выполнения, уменьшение артефактов за счет надежности крепления термодатчика к поверхности кожи, низкая себестоимость, т.к. исключается необходимость использования дорогостоящей аппаратуры и возможность одновременной регистрации сигналов с нескольких участков кожи при использовании многоканальных систем измерения температуры.
Формула изобретения
Способ регистрации микроциркуляции крови путем определения колебаний сосудистого тонуса до и после функциональной нагрузки и обработки данных с помощью математического вейвлет-анализа, отличающийся тем, что регистрируют температуру на ногтевой фаланге ладонной поверхности указательного пальца пациента с частотой измерений не менее 1 Гц в течение 10 мин, далее в течение 3 мин, во время дыхательной или холодовой пробы и в течение 10 мин после нее непрерывно с помощью термодатчика.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(х) – анализирующий вейвлет. Символ “*” означает комплексное сопряжение.
