СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА Российский патент 2018 года по МПК A61B5/00 

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».

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.

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.