Способ оценки скорости заживления поверхностных ран и устройство для его реализации Российский патент 2025 года по МПК A61B5/103 G16H30/40 G06T3/00 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для оценки скорости заживления поверхностных ран различной этиологии.

Известен способ определения скорости заживления раневой поверхности (Патент РФ N 2102755, МПК G01N 33/483, опубл. 20.01.1998) включающий замер контуров раны через определенные промежутки времени, расчет площади и периметра раневой поверхности и вычисление скорости заживления.

Известны и способы определения скорости заживления раневой поверхности с помощью фотосъемки раны и последующей обработки. Так известен способ, при котором получают цифровые фотографии каждой раны. Цифровые фотографии загружают на компьютер и с использованием программного обеспечения DPPS для цифровой фотопланиметрии и измеряют раны [1].

Известен способ оценки, при котором получают цифровые фотографии каждой раны, затем области ран измеряют с помощью программного обеспечения NIH Image J. [2].

В указанных способах проводится оценка скорости заживления раневой поверхности с помощью получения фотографий ран и последующем измерении их геометрических характеристик при обработке фотографий с использованием специальных программ.

В предлагаемом нами способе оценка скорости заживления раневой поверхности производится не путем получения размерных характеристик раны, а с помощью получения оценок спектральных характеристик раневых поверхностей в цветовом пространстве Lab.

За прототип был выбран способ оценки заживления, заключающийся в сравнении цветовых характеристик здоровой и травмированной кожи в цветовых пространствах RGB и L*a*b по средством линейного моделирования [3].

От предлагаемого способа прототип отличается тем, что в прототипе не строят матрицу попарных различий, не строят траекторию заживления в пространстве признаков, дисперсионный анализ для определения статистически значимых различий не проводится.

Технический результат при использовании изобретения - количественная оценка скорости заживления раневой поверхности по данным фотосъемки в видимом спектре.

Указанный технический результат реализуется тем, что происходит реконструкция цветового образа конкретного ожога в конкретный момент времени, представляющего собой многомерную гистограмму в цветовом пространстве L*a*b*, далее выполняется сравнение цветовых образов с получением общей матрицы расстояний и построение на основе матрицы расстояний ординации, позволяющей оценить и визуализировать процесс заживления.

Аппаратная часть комплекса для оценки скорости заживления поверхностных ран

1. Цифровой фотоаппарат

2. Лампа бестеневого освещения белого цвета

3. Система наркоза для крыс намордник с трубкой к газогенератору

4. Система для фиксации пространственного положения животного при фотосъемке

Этапы реализации способа

1. Съемка животных цифровой фотокамерой каждые сутки эксперимента и каждое животное в экспериментальных и контрольных группах. Расстояние между камерой и животным было стандартизировано с использованием подставки. В результате получается полноценное изображение в цветовом пространстве RGB.

2. Кадрирование для обрезки информационного шума.

3. Пересчет кадрированного изображения в цветовое пространство L*a*b*

4. Реконструкция цветового образа, представляющего собой многомерную гистограмму в цветовом пространстве L*a*b* для каждого кадрируемого изображения.

5. Попарное сравнение цветовых образцов во всех изображениях в эксперименте с получением общей матрицы расстояний.

6. Выполнение многомерного непараметрического дисперсионного анализа для оценки статистической разницы между всеми группами во всех временных точках.

7. Построение на основе матрицы расстояний ординации, позволяющей конструировать траекторию нормального и модифицированного заживления в пространстве признаков.

8. Получение оценки скорости прохождения по траектории заживления в пространстве признаков в каждой из экспериментальных групп.

9. Получение заключения.

Литература

1. Wendelken М.Е., Berg W.T., Lichtenstein P., Markowitz L., Comfort C., Alvarez J.M. Wounds measured from digital photographs using photodigital planimetry software: validation and rater reliability. Wounds. 2011; 23(9):267-75.

2. Ebrahimpour N., Mehrabani M., Iranpour M., Kordestani Z., Mehrabani M., Nematollahi M.H., Asadipour A., Raeiszadeh M., Mehrbani M. The efficacy of a traditional medicine preparation on second-degree burn wounds in rats. J. Ethnopharmacol. 2020; 252:112570. doi: 10.1016/j.jep.2020.112570.

3. Anderson J.C., Hallam M.J., Nduca C, Osorio D. The challenge of objective scar colour assessment in a clinical setting: using digital photography. Journal of wound care. 2015. 24(8): 379-387.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для оценки скорости заживления поверхностных ран различной этиологии. Предложен способ количественной оценки скорости заживления раневой поверхности, реализуемый путем получения фотографий раневой поверхности с последующим пересчетом кадрированного изображения в цветовое пространство L*a*b*, реконструкцией цветового образа, представляющего собой многомерную гистограмму в цветовом пространстве L*a*b* для каждого кадрируемого изображения, попарным сравнением цветовых образцов во всех изображениях в эксперименте с получением общей матрицы расстояний, выполнения многомерного непараметрического дисперсионного анализа для оценки статистической разницы между всеми группами во всех временных точках, с последующим построением ординации, позволяющей конструировать траекторию нормального и модифицированного заживления в пространстве признаков, получения оценки скорости прохождения по траектории заживления в пространстве признаков в каждой из экспериментальных групп. Изобретение обеспечивает количественную оценку скорости заживления раневой поверхности по данным фотосъемки в видимом спектре.

Способ количественной оценки скорости заживления раневой поверхности, реализуемый путем получения фотометрических изображений раневой поверхности с последующим пересчетом кадрированного изображения в цветовое пространство L*a*b*, расчета цветовых образов в пространстве L*a*b*, построения матрицы попарных различий цветовых образов, выполнения дисперсионного анализа для определения статистически значимых различий между группами и построения ординации, позволяющей реконструировать траектории нормального и модифицированного заживления в пространстве признаков.