Метод и устройство для диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови на основе анализа спектров допплеровского уширения лазерного излучения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Козлов Игорь Олегович
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 155
Оглавление диссертации кандидат наук Козлов Игорь Олегович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ДИАГНОСТИКИ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ КРОВИ
1.1 Актуальность проблемы
1.2 Обзор патологий, затрагивающих систему микроциркуляции крови
1.3 Обзор методов диагностики функционального состояния микро-и макроциркуляции крови
1.4 Анатомическое строение и организация системы микроциркуляции
1.5 Метод лазерной допплеровской флоуметрии
1.5.1 Обзор подходов к описанию процессов рассеивания света в биологических тканях
1.5.2 Допплеровское рассеяние на движущихся частицах при Монте-Карло моделировании
1.5.3 Теоретические основы метода лазерной допплеровской флоуметрии
1.5.4 Метод расчёта величины показателя перфузии крови
1.5.5 Физиологические осцилляции кожного микрокровотока
1.5.6 Эндотелиальная дисфункция и связанные заболевания
1.5.7 Типичные и нетипичные структуры капиллярного сплетения в коже и связанные заболевания
1.5.8 Функциональные пробы для диагностики микрососудистого русла
1.6 Экспериментальные исследования системы микроциркуляции крови
1.6.1 Исследование когерентности изменения параметров микроциркуляции на основе лазерной допплеровской флоуметрии и видео-капилляроскопии
1.6.2 Совместное применение ЛДФ и ВКС для исследования микроциркуляции крови у больных ревматическими заболеваниями
1.7 Выводы по главе
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ, ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ В КОЖНОМ МИКРОКРОВОТЕ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ 2 ТИПА
2.1 Обоснование методики декомпозиции показателя перфузии ткани кровью
2.2 Разработка устройства для диагностики с возможностью декомпозиции сигнала по частотам допплеровского уширения
2.3 Проведение предварительных экспериментов на основе разработанного устройства
2.3.1 Исследование кожной микроциркуляции крови и лимфы методом лазерной допплеровской флоуметрии
2.3.2 Влияние надавливания на распределение показателя перфузии по частотам допплеровского уширения
2.3.3 Исследование кожной микроциркуляции крови у пациентов с обострением псориаза
2.4 Обоснование режима проведения тепловой пробы
2.5 Экспериментальное исследование патологических изменений в кожном микрокровотоке при сахарном диабете 2 типа
2.5.1 Цели и задачи эксперимента
2.5.2 Описание экспериментального оборудования
2.5.3 Методика проведения исследования
2.6 Выводы по главе
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ КЛАССИФИКАЦИИ ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ В КОЖНОМ МИКРОКРОВОТОКЕ
3.1 Новые подходы к обработке сигнала ЛДФ на основе декомпозиции показателя перфузии по частотам допплеровского уширения
3.1.1 Оценка изменения формы распределения показателя перфузии по частотам допплеровского уширения
3.1.2 Анализ распределения осцилляций показателя перфузии по частотам допплеровского уширения
3.2 Анализ результатов экспериментальных исследований
3.3 Синтез решающего правила
3.4 Выводы по главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДА ДИАГНОСТИКИ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ В КОЖНОМ МИКРОКРОВОТОКЕ НА ОСНОВЕ ДЕКОМПОЗИЦИИ ПОКАЗАТЕЛЯ ПЕРФУЗИИ ПО ЧАСТОТАМ ДОППЛЕРОВСКОГО УШИРЕНИЯ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ 2 ТИПА
4.1 Метод диагностики патологических изменений в кожном микрокровотоке при сахарном диабете 2 типа
4.2 Синтез структурной схемы биотехнической системы для диагностики патологических изменений системы микроциркуляции кожи
4.3 Регистрация и анализ активных осцилляций микрокровотока кожи у малых лабораторных животных с использованием разработанных метода и устройства
4.4 Восстановление объёмного расхода жидкости с рассеивателями на основе зарегистрированных спектров допплеровского уширения с помощью жидкостного
фантома и искусственной нейронной сети
4.5 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Приложение А (обязательное)
Приложение Б (обязательное)
Приложение В (обязательное)
Приложение Г (обязательное)
Приложение Д (обязательное)
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Система микроциркуляции крови (МЦК) в организме человека играет важнейшую роль в обеспечении клеточного дыхания и доставки питательных веществ. Процессы регуляции системы МЦК проявляют себя в виде активных процессов констрикции и дилатации гладкомышечных тканей сосудов, называемых вазомоциями. Данные процессы являются частью глобальной саморегулирующейся системы управления кровоснабжением тканей. Снижение активных вазомоций ведёт к отёкам, застойным явлениям, нарушению тканевого питания. Также система МЦК вовлечена в поддержание гомеостаза и в формирование иммунного ответа. Своевременная диагностика патологических изменений системы МЦК может предупредить развитие осложнений для широкого круга хронических заболеваний.
За последние годы проведено значительное количество исследований в области создания методов оценки МЦК и разработаны диагностические приборы на различных физических принципах. Одним из них является метод лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ), направленный на регистрацию параметра, называемого показателем перфузии ткани кровью. Согласно проведённым исследованиям, осцилляции данного параметра отражают состояние кровотока с точки зрения достаточности функции эндотелия микрососудов, их иннервации, мышечной активности, распространения пульсовых волн и волн, связанных с дыхательными движениями. Группой А. Стефановской и другими ранее обоснованы частотные диапазоны колебаний перфузии, ассоциированные с работой структурных элементов системы МЦК: эндотелиальные колебания, нейрогенные, связанные с работой сенсорно-пептидергических волокон и рецепторов, миогенные, дыхательные и сердечные, отражающие распространение пульсовой волны. Кроме процессов осцилляций, диагностический интерес также предоставляет и среднее значение показателя перфузии за некоторое время, а также его изменения в ответ на функциональные тесты, такие как холодовая прессорная проба, тепловой тест, электростимуляционный тест, ортостатическая проба, фармакологическая и другие. Таким образом, метод ЛДФ хорошо зарекомендовал себя одним из самых универсальных методов, пригодных к диагностике патологических изменений системы МЦК при социально-значимых заболеваниях,
таких как сахарный диабет 1 и 2 типов (СД2), синдром Рейно, вибрационная болезнь, склеродермия, псориаз и другие кожные заболевания, синдром Шегрена, а также некоторые нейродегенеративные заболевания. Стоит выделить особую актуальность диагностики функционального состояния МЦК при сахарном диабете различной этиологии из-за патологических эффектов заболеваний данного класса на систему МЦК с точки зрения наблюдаемой средней перфузии ткани кровью и угнетения основных процессов регуляции микрокровотока в связи с нарушениями обмена глюкозы в организме.
Большинство современных устройств ЛДФ реализуют подход к обработке сигнала, основанный на вычислении первого центрального момента от спектра мощности фототока и нормировании результата на квадрат постоянной составляющей. Таким образом, в связи с интегрированием по широкому частотному диапазону, потенциально полезная информация о распределении сигнала по частотам допплеровского уширения теряется. Декомпозиция распределения сигнала перфузии ткани кровью при применении функциональных проб предоставит новую диагностическую информацию о периферическом кровотоке на основе анализа изменения амплитудных значений и формы распределения сигнала по частотам допплеровского уширения.
Исходя из вышесказанного, на сегодняшний день актуальными задачами для развития метода ЛДФ является расширение его диагностических возможностей новым пространством признаков на основе анализа распределения показателя перфузии по частотам допплеровского уширения лазерного излучения, а также апробация данного подхода в клинических условиях.
Объектом исследования являются неинвазивные оптические методы диагностики патологических изменений, возникающих в системе микроциркуляции крови организма человека.
Предметом является метод обработки сигнала ЛДФ, учитывающий распределение регистрируемого параметра перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения, модель классификации, а также биотехническая система (БТС) для диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови.
Целью является повышение качества диагностики патологических изменений в системе микроциркуляции крови за счёт разработки усовершенствованного метода, устройства и программного обеспечения ЛДФ с возможностью декомпозиции распределения сигнала по частотам допплеровского уширения и обоснование подходов для оценки патологических изменений системы микроциркуляции крови без использования дополнительных каналов регистрации информации.
Задачами исследования являются:
1) обзор существующих инструментальных методов оценки патологических изменений в системе микроциркуляции крови, а также анализ подходов к обработке сигнала и проведению измерений методом ЛДФ;
2) разработка устройства для диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови с возможностью анализа распределения показателя перфузии по частотам допплеровского уширения;
3) разработка БТС на основе усовершенствованного устройства для диагностики и проведении тепловой пробы с последующим анализом сигнала с использованием декомпозиции показателя перфузии по частотам допплеровского уширения;
4) обоснование пространства диагностических признаков на основе декомпозиции показателя перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения и расчете кумулятивных кривых распределения показателя перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения;
5) модель классификации для выявления патологических изменений системы микроциркуляции крови на основе анализа распределения вычисляемого показателя перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения лазерного излучения;
6) апробация разработанного устройства для диагностики в клинических условиях эндокринологического отделения больницы, подтверждающая возможность выявления патологических изменений системы микроциркуляции крови в нижних конечностях пациентов с СД2;
7) разработка метода диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови, основанная на декомпозиции вычисляемого показателя перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения лазерного излучения и последующей обработке с применением частотно-временного анализа.
Методы исследования. Результаты работы получены на основе методов математического анализа, теории динамического рассеяния света, математической статистики, цифровой обработки сигналов, линейного дискриминантного анализа.
Научная новизна работы заключается в том, что при решении задач по повышению качества диагностики и расширению диагностических возможностей метода ЛДФ, впервые предложены:
1) пространство диагностических признаков, базирующееся на декомпозиции показателя перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения и расчете кумулятивных кривых распределения показателя перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения, отличающееся возможностью учёта изменения формы распределения данного параметра и распределения осцилляций показателя перфузии по частотам допплеровского уширения;
2) модель классификации для выявления патологических изменений системы микроциркуляции крови, базирующаяся на анализе распределения вычисляемого показателя перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения лазерного излучения, отличающаяся повышенными показателями чувствительности и специфичности выявления патологических изменений системы микроциркуляции крови в сравнении с известными современными методами обработки сигнала ЛДФ;
3) метод диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови, базирующийся на декомпозиции вычисляемого показателя перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения лазерного излучения и последующей обработке с применением частотно-временного анализа, а также на предложенной модели классификации, позволяющий выявлять патологические изменения в микроциркуляторном русле без использования дополнительных каналов регистрации информации.
Теоретическая значимость работы состоит в том, что предложена модель классификации для выявления патологических изменений системы микроциркуляции крови, а также базирующийся на нём метод диагностики нижних конечностей пациентов при СД2.
Практическая значимость работы состоит в том, что:
- разработано устройство для диагностики, позволяющее выявлять патологические изменения системы микроциркуляции крови с повышенным качеством диагностики без использования дополнительных каналов регистрации информации, что снижает затраты на медицинское обслуживание пациентов с сахарным диабетом 2 типа;
- проведена апробация разработанного метода и устройства в клинических условиях эндокринологического отделения больницы, подтвердившая возможность выявления патологических изменений системы микроциркуляции крови в нижних конечностях пациентов с сахарным диабетом 2 типа;
- проведена апробация предложенного метода регистрации изменений параметров микроциркуляции крови в модели на малых лабораторных животных в условиях вивария, что подтверждает возможность применения полученных результатов в задачах медико-биологических исследований, в том числе на этапе доклинических испытаний новых фармакологических препаратов.
Результаты диссертационного исследования использованы в БУЗ Орловской области «Орловская областная клиническая больница» (г. Орёл), а также приняты к внедрению в ООО НПП «ЛАЗМА» (г. Москва) и в учебный процесс ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева» (г. Орёл) при подготовке магистров по направлению 12.04.04 «Биотехнические системы и технологии» (направленность «Фотоника и электроника в медико-биологической практике»). Отдельные результаты диссертационного исследования использованы при выполнении научных исследований, поддержанных грантом «РФФИ-Аспиранты» №2 19-32-90253 на тему «Метод декомпозиции спектров допплеровского уширения лазерного излучения для оценки распределения осцилляций микрокровотока»; Фондом содействия
инновациям по конкурсу «У.М.Н.И.К», договор № 0033759; грантом РНФ № 18 -79-00237 на тему «Гибкая сенсорная матрица для регистрации капиллярного кровотока в задачах носимой электроники»; грантом Правительства Российской Федерации для государственной поддержки научных исследований, проводимых под руководством ведущих учёных в российских образовательных организациях высшего образования, научных учреждениях и государственных научных центрах Российской Федерации № 075-15-2019-1877 на тему «Митохондрии как мишени в механизме нейродегенеративных заболеваний»; грантом РФФИ № 20-08-01153 на тему «Разработка фундаментальных основ создания и применения носимых многоканальных лазерных доплеровских сенсоров микроциркуляции крови для диагностики нарушений сердечно-сосудистой системы»; грантом Президента Российской Федерации № МК-3400.2018.8 на тему «Носимый сенсор для неинвазивного мониторинга компонентов кожного кровотока, основанный на анализе динамического рассеяния лазерного излучения». Результаты проведённых исследований были отмечены победой в областном конкурсе «Лучшая научно -исследовательская работа молодых учёных-2020».
Личный вклад автора заключается в проведении обзора актуальных направлений исследований в диагностике нарушений микроциркуляции крови, разработке метода и устройства для диагностики, модели классификации и протокола исследования патологических изменений системы микроциркуляции крови в стопах пациентов с СД2, проведении экспериментальных исследований в клинических условиях.
Положения, выносимые на защиту:
1) модель классификации, базирующаяся на анализе полученных из последовательностей спектров мощности фототока кумулятивных кривых распределения показателя перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения и вычислении распределения осцилляций показателя перфузии по частотам допплеровского уширения, позволяет учесть изменения формы распределения данного параметра и обосновать диапазоны усреднения частот допплеровского уширения и частот осцилляций микрокровотока с более высокой
значимостью статистических различий для повышения показателей качества диагностики системы микроциркуляции крови;
2) метод диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови при сахарном диабете 2 типа, основанный на декомпозиции вычисляемого показателя перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения лазерного излучения до и во время тепловой пробы с последующей математической обработкой получаемой временной последовательности с применением частотно-временного анализа, а также на предложенной модели классификации, позволяет выявлять патологические изменения в системе микроциркуляции крови с повышенным показателем качества диагностики AUROC равным 0,87 в сравнении с известными современными методами обработки сигнала ЛДФ;
3) устройство для диагностики, основанное на регистрации волоконно-оптическим зондом разностного сигнала интенсивности обратно-рассеянного излучения и усовершенствованной обработке сигнала в части учёта распределения показателя перфузии ткани кровью по частотам допплеровского уширения при тепловой функциональной пробе, позволяет регистрировать новое пространство диагностических признаков для выявления патологических изменений системы микроциркуляции крови с повышенным качеством диагностики без использования дополнительных каналов регистрации информации.
Степень достоверности и апробация результатов.
Апробация результатов диссертационной работы проводилась на базе эндокринологического отделения БУЗ Орловской области «Орловская областная клиническая больница».
Материалы диссертационного исследования доложены и обсуждены на 21 международной и 5 всероссийских конференциях, в том числе: Всероссийский конгресс молодых учёных (2014-2017, 2021 - Санкт-Петербург, Россия), Международная научная конференция «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии - ФРЭМЭ» (2016, 2018, 2020 - Владимир-Суздаль, Россия); Международная научно-практическая конференция «Экспериментальные
и клинические аспекты микроциркуляции и функции эндотелия» (2016 - Смоленск, Россия); Всероссийская научно-техническая конференция молодых учёных и специалистов «Биотехнические, медицинские, экологические системы и робототехнические комплексы» (2018, 2019 - Рязань, Россия); Международная научно-техническая конференция «Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации» (2018, 2019 - Россия).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 22 научные работы, из которых 5 статей в ведущих рецензируемых научных изданиях, рекомендованных ВАК по специальности диссертации, и 13 научных трудов в изданиях, индексируемых базами данных Web of Science/Scopus. Получен патент Российской Федерации на полезную модель (№ 200025) и свидетельство о регистрации программы для ЭВМ (№ 2020618500).
Структура и объем диссертационной работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников из 166 наименований. Диссертация изложена на 155 страницах машинописного текста, содержит 45 рисунков, 13 таблиц.
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ДИАГНОСТИКИ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ КРОВИ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Пространственно-временной анализ колебаний кровотока в микроциркуляторном русле человека по данным оптических и термометрических измерений2022 год, доктор наук Мизева Ирина Андреевна
Критерии оценки микрогемодинамических нарушений в тканях пародонта2017 год, кандидат наук Смирнова, Тамара Николаевна
Возрастные особенности формирования системы микроциркуляции, её регуляторных механизмов и резервных возможностей в периоды младшего дошкольного, подросткового и юношеского возраста2022 год, кандидат наук Бабошина Наталья Владимировна
Лазерная допплеровская флоуметрия в персонализированной оценке нарушений кожной микроциркуляции2020 год, кандидат наук Глазков Алексей Андреевич
Индивидуальные особенности адаптивных реакций системы микроциркуляции в юношеском возрасте2014 год, кандидат наук Тверитина, Елена Сергеевна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Метод и устройство для диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови на основе анализа спектров допплеровского уширения лазерного излучения»
1.1 Актуальность проблемы
Основная функция микроциркуляторной системы - доставка питательных веществ и поддержание постоянства среды. Система микроциркуляции снабжает клетки питательными веществами, переносит управляющие химические агенты, удаляет продукты метаболизма. Если бы каждый сосуд тела был заполнен кровью, то для того, чтобы обеспечивать нормальное существование индивида требовались бы значительно более мощные перекачивающие системы. Действительно, успешное выполнение функций микроциркуляции становится возможным с относительно малым объёмом циркулирующей жидкости из-за действенных механизмов регуляции кровотока, как локальных, так и управляемой с помощью нервной системы.
Рассматривая микроциркуляцию крови как объект исследования, важно упомянуть архитектоническое строение этой системы. Микроциркуляторное русло представлено сосудами следующих типов: артериолы, венулы, капилляры, артерио-венулярные анастомозы (АВА). В публикации [1] рассмотрено типичное строение звена микроциркуляции крови, которое включает в себя, в среднем, 9 собирающих венул, 5 прекапиллярных артериол, капиллярное ветвление, одну крупную артериолу и дренирующую венулу. Перфузия крови в данном отделе регулируется изменением просвета сосудов, а также шунтированием кровотока мимо капиллярного сплетения, через АВА. Влияние термо- и барорецепторов, формирование воспалительного ответа, воздействие иных эндогенных веществ, приводит к тому, что при длительной записи кровотока, колебания перфузии крови характеризуются определённой частотно-временной структурой, описанной в ранних публикациях по данной тематике [2].
Существуют 4 фактора, посредством которых регулируется объём крови, содержащийся в системе микроциркуляции: нервный, гуморальный,
метаболический и миогенный. Также на просвет сосудов кроме основных факторов влияют осмолярность, содержание ионов ^ и составляющие цикл Кребса вещества, гипооксигенация и гиперкапния, а также концентрация аденилатов и влияние физиологически активных веществ, таких как гормоны и производные простановой и арахидоновой кислот (таблица 1.1).
Таблица 1.1 - Основные химические вещества, регулирующие объём крови в микроциркуляторном русле
Вещество Реакция микрокровотока
Концентрация № Дилатация
Концентрация ^ Дилатация
Гиперкапния Дилатация
Гипоксигенация Дилатация
Аденилаты Дилатация/Констрикция
Вещества, составляющие цикл Кребса Дилатация
Гиперосмолярность Дилатация
Физиологически активные производные Дилатация/Констрикция
простановой и арахидоновой кислот
Гуморальная регуляция Дилатация
Центральная нервная система в общем случае регулирует диаметр крупных сосудов и тонус мышечной сосудистой стенки с помощью симпатической нервной системы. Относительно системы микроциркуляции, напрямую иннервируются артерии, малые артерии и артериолы посредством адреноэргических волокон и при воздействии химических агентов или хирургическом рассечении расслабляются. Тогда как терминальные отделы артериол и прекапилляры не реагируют на данное воздействие [3].
Также гладкомышечные структуры микрососудов реагируют на продукцию метаболитов, окружающих микрососуды клеток. Увеличение концентрации метаболитов приводит к расслаблению сосудистых стенок и увеличению кровотока через капиллярное русло. Данный механизм призван насытить клетки питательными веществами и кислородом для проведения энергетических преобразований и вывести продукты распада и углекислый газ. Механизм контроля
за продукцией CO2 основан на изменении pH среды. При росте концентрации двуокиси углерода образуется углекислота, которая сдвигает pH баланс и вызывает вазодилатацию сосудов. Гипооксигенация влияет на микроциркуляцию достаточно опосредовано, через недостаточную продукцию метаболитов клетками. При снижении концентрации кислорода нарушается процесс превращения аденина в аденозин, что, следовательно, снижает концентрацию аденозина в интерстиции и ведёт к расслаблению мышечных клеток для увеличения снабжения тканей кислородом.
Концентрация калия особенно влияет на микроциркуляцию в тканях скелетных мышц, которые депонируют значительное его количество. Деполяризация мембран и выход в межклеточную жидкость ионов ^ вызывает активацию Na+-K+-АТФазы и последующее расслабление гладких мышц микрососудов.
Физиологически активные вещества, производные простановой и арахидоновой кислот, напрямую влияют на просвет микрососудов. Данные вещества воздействуют на процесс передачи нервных импульсов и вызывают вазодилатацию во всех тканях, кроме лёгочной.
Вопросы регуляции перфузии крови с помощью периодических сокращений гладкомышечных структур, так называемая миогенная регуляция, изучена не в полной мере. Было обосновано, что периодические колебания концентрации Ca2+ в интерстициальном пространстве связаны с данными колебаниями, а также сложным взаимодействием с эндотелиальным слоем сосудов, высвобождающим такой вазодилататор, как оксид азота NO [4]. Миогенные осцилляции кровотока является продуктом взаимодействий разнообразных систем внутриклеточных, межклеточных, внешних условий. Нарушение работы одного из таких факторов не всегда приводит к угнетению колебаний, однако, может перевести столь сложный осциллятор в иной режим работы.
Важное место в регуляции микрокровотока занимает гуморальная регуляция (таблица 1.2).
Таблица 1.2 - Основные вещества гуморальной регуляции
Вещество Реакция микрокровотока
Адреналин Дилатация/Констрикция
Норадреналин Констрикция
Серотонин Дилатация/Констрикция
Гистамин Дилатация
Ангиотензин Констрикция
Кинины Дилатация
Вазопрессин Констрикция
Окситоцин Дилатация/Констрикция
Гистамин выделяется как реакция на повреждение тканей. Большинство клеток, окружающих микрососуды, содержат гистамин, что является важной частью иммунного ответа организма. Гистамин воздействует на сосудистое русло путём стимулирования выхода NO из клеток эндотелия, что приводит к вазодилатации. Косвенное воздействие на тонус сосудов происходит из-за ингибирования гистамином продуцирования норадреналина, который ответственен за констрикцию сосудов.
Серотонин наиболее часто ответственен за вазоконстрикцию. Однако, в некоторых сосудистых сплетениях серотонин может давать и обратный эффект. При повреждении сосудов высвобождающийся серотонин снижает потерю крови из-за своего сосудосуживающего действия в малых артериях и артериолах.
Кинины - полипептиды, вовлечённые в особую систему, называемую кинин-калликреиновая система. Данная система контролирует артериальное давление и коагуляцию. Практически во всех сосудах кинины ответственны за вазодилатацию, однако, у беременных женщин дозы кинина вызывают констрикцию пупочной артерии. Такой кинин, как брадикинин, стимулирует релиз другого сильного вазодилататора - простагландина, в лёгких, почках, селезёнке, кроме своего непосредственного действия.
Вазопрессин - это гормон, вырабатываемый в задней части гипофиза. Главным образом, данный гормон регулирует обмен жидкостей в организме.
Однако, в высоких концентрациях вазопрессин оказывает вазоконстрикторное действие.
Одними из важнейших веществ, регулирующих просвет сосудов, являются катехоламины - адреналин и норадреналин. Катехоламины обладают прямым эффектом на гладкую мускулатуру сосудов, альфа и бета-рецепторы. Стимуляция альфа-рецепторов вызывает вазоконстрикцию, а бета-рецепторов - вазодилатацию. Норадреналин достаточно слабо стимулирует бета-рецепторы сосудов, однако сильно воздействует на альфа-рецепторы. Адреналин может влиять на оба рецептора и вызывает как вазоконстрикцию, так и вазодилатацию. То, насколько адреналин и норадреналин влияет на сосудистое русло, зависит от специализации тканей и типов сосудов. В общем случае чувствительность сосудов артериального типа к катехоламинам падает со снижением диаметра. Малые вены менее чувствительны к катехоламинам, чем артериальные сосуды. Прекапиллярные сфинктеры насыщены альфа-рецепторами и преимущественно отвечают вазоконстрикцией на влияние катехоламинов.
Таким образом, микроциркуляция является сложной системой, объём крови в которой регулируется посредством воздействия разнообразных подсистем, межсистемных взаимодействий, условий внешней среды и других факторов. Нарушение нормальной физиологии какой-либо из данных регулирующих систем ввиду воздействия некоторого заболевания, синдрома, внешних условий приводит к изменениям в среднем уровне перфузии крови и нарушению естественных колебательных процессов микроциркуляции, а также нарушению типичного ответа на функциональные пробы (тепловые, холодовые, электростимуляционные [3]). Инструментальный анализ системы микроциркуляции предоставляет возможность оценить множество систем, нацеленных на регуляцию объёма крови в микрососудах, в частности, функцию эндотелия сосудов, его проницаемость, работу прекапиллярных сфинктеров и другие параметры.
1.2 Обзор патологий, затрагивающих систему микроциркуляции крови
Значительное количество хронических заболеваний так или иначе затрагивают систему микроциркуляции крови или непосредственно её поражают. Речь о таких заболеваниях, как сахарный диабет 1 и 2 типа и ассоциированные с данными заболеваниями синдромы; различные ревматологические заболевания (синдром Рейно, склеродермия); аутоиммунные, такие как псориаз; гингивит, пародонтит и другие заболевания дёсен и мягких тканей рта; ожоговые поражения, раны. Кроме того, важной практической задачей является оценка кровоснабжения пересаженных тканей, органов и свободных лоскутов (рисунок 1.1).
Рисунок 1.1 - Заболевания, ассоциированные с нарушением
микроциркуляции крови
Согласно данным Всемирной организации здравоохранения (таблица 1.3), ежегодно заболеваниями, связанными с осложнениями в микроциркуляции крови, заболевают миллионы человек, становятся инвалидами и нетрудоспособными, что оказывает сильный эффект на мировую экономику.
Таблица 1.3 - Количество пациентов с заболеваниями, связанными с микроциркуляторными нарушениями, за 2019 год
Заболевания Количество заболевших на 100 000 человек
Сахарный диабет 1 и 2 типа 279,7
Болезни костно-мышечной системы и соединительной ткани 3030
Болезни дёсен и мягких тканей рта ~10000
Ожоги и раны ~2600
Болезни, характеризующиеся повышенным кровяным давлением 1047,9
Развитие осложнений при сахарном диабете 1 и 2 типов непосредственно связано с ухудшением трофики тканей. Такие тяжёлые осложнения, как диабетическая стопа, диабетическая полинейропатия, потеря проприоцептивной чувствительности, ухудшение зрения, непосредственно происходят из-за неполноценной работы системы транспорта полезных веществ - микроциркуляции крови. При длительном воздействии гипергликемии и гипогликемии происходит медленная инволюция системы микроциркуляции, которая является триггером озвученных выше хронических осложнений.
Ревматические заболевания - главным образом аутоиммунные заболевания и несколько видов вирусных заболеваний, характеризуемые хроническим воспалением соединительных тканей. Ревматические заболевания, такие как васкулиты, артриты, склеродермия, системная красная волчанка проявляются в урежении частоты капиллярной сети, изменении в колебательных процессах микроциркуляции относительно нормального состояния, снижении средней перфузии ткани кровью [5].
В стоматологии инструментальный анализ микроциркуляции крови даёт дополнительную информацию о жизнеспособности тканей и помогает ортодонтам и стоматологам принимать диагностические решения. Наиболее часто объектом изучения является пульпа зуба, как основная система, обеспечивающая здоровье зуба и его питание. Анализ состояния микроциркуляции крови в пульпе зуба даёт
врачам обратную связь о проведении терапевтических процедур (лечение каналов зуба, электростимуляция и другие процедуры), возрастных изменениях в кровоснабжении зубов [6].
Восстановление тканей после ожогов, раневых поражений, глубоко связано с нормальной работой системы микроциркуляции крови и её способности к регенерации. От скорости пролиферации тканей и восстановления капиллярной сети, уровня перфузии тканей кровью и правильной регуляции микрокровотока зависит скорость заживления повреждений и косметический эффект. Также по уровню перфузии ткани кровью отслеживают характеристики воспалительного ответа при ожогах и ранах [7].
Важнейшим приложением анализа микроциркуляции крови является оценка приживаемости пересаживаемой кожи, свободных лоскутов и других восстановительных процедур. В частности, анализ функционального состояния микроциркуляции крови в задачах трансплантологии является необходимым фактором при анализе приживаемости и подготовке органа к операции [8]. Одним из этапов подготовки органа к трансплантации является так называемая прекондиция [9]. Известно, что особенно сильные поражения трансплантируемых органов происходят в течение цикла ишемии/реперфузии. Отсюда существует возможность некоторым образом «натренировать» пересаживаемый орган через чередование этих циклов. Исходя из этого, исследование функционального состояния микроциркуляции органа особенно важно при проведении подготовительных процедур при пересадке.
Артериальная гипертензия - комплексный синдром повышенного артериального давления, затрагивающий тем или иным способом все системы организма. Согласно некоторым гипотезам, артериальная гипертензия - это заболевание микроциркуляции, так как основной вклад в общую резистивность системы циркуляции крови вкладывают мелкие сосуды [10]. Кроме того, прогрессирующая эндотелиальная дисфункция и недостаточность миогенного тонуса приводят к невозможности нормальной регуляции микрососудистого русла, тем самым увеличивая нагрузку на центральную систему кровоснабжения. Из-за
повышенного давления обменные процессы в межклеточном пространстве значительно усложнены. Впоследствии происходит инволюция микроциркуляторной сети, что запускает каскад реакций с положительной обратной связью и приводит в действие процессы развития артериальной гипертензии.
Таким образом, значительное количество патологий так или иначе затрагивает систему микроциркуляции крови и вопрос своевременной диагностики сопутствующих осложнений стоит очень остро. Развитие науки и техники позволило разработать множество методов диагностики микроциркуляции крови, основанных на разных физических принципах: рентгеновском излучении, ядерно -магнитном резонансе, спектроскопии, ультразвуке, флуоресценции, рассеянии света. Данные методы прочно вошли в арсенал лечащих врачей и диагностов. В следующем пункте будет приведён обзор актуальных методов диагностики функционального состояния циркуляции крови
1.3 Обзор методов диагностики функционального состояния микро-
и макроциркуляции крови
На сегодняшний день в современной клинической практике методы инструментального анализа макро- и микроциркуляции достаточно распространены и широко применяются. За последние 60 лет появилось значительное количество методов приборной диагностики, и современный врач оснащён широкой линейкой приборов и методов, основанных на различных физических принципах.
Метод расчёта лодыжечно-плечевого индекса основан на исследовании проводимости крупных сосудов, который зависит от отношения величин систолического артериального давления в артериях лодыжки и плечевых артерий [11]. Данный метод часто используется для диагностики атеросклероза коронарных артерий [12], установления причин артериальной гипертонии и является
индикатором риска сердечно-сосудистых заболеваний [13]. Лодыжечно-плечевой индекс отличается хорошей методологической базой, общепринят в клинической практике для диагностики осложнений в крупных магистральных сосудах.
Метод реовазографии (РВГ) основан на регистрации изменений сопротивления в исследуемом органокомплексе. Метод РВГ позволяет исследовать проводимость крупных магистральных сосудов. Изменения должной проводимости сосудов для токов частотой 30-300 кГц и силой 1-5 мА может быть индикатором наличия атеросклеротических бляшек, тромбов и других нозологий. Анализ зарегистрированных реограмм происходит относительно разных их характеристик: времени нарастания и снижения проводимости, амплитудных характеристик, реографического индекса, статистических параметров). Данный метод прекрасно справляется с диагностикой недостаточности кровотока в крупных сосудах. Однако, микрососудистое русло оказывает малый вклад в общую проводимость в данном диапазоне частот и выделить его не представляется возможным на фоне сигнала от крупных сосудов с более высокой амплитудой. Процедура выполнения данного метода достаточно затянута (от 30 минут до 2 часов) и подвержена артефактам движения и перерывам регистрации.
Ультразвуковая диагностика сосудистых осложнений также наиболее полно представлена как в клинической практике, так и ассортиментом модельного ряда приборов и методов. С помощью модификации метода, как ультразвукового допплеровского, стало возможным регистрировать поток крови в сосудах [14]. Метод ультразвуковой диагностики позволяет неинвазивно (в отличие от ангиографии) исследовать и визуализировать поток крови, обнаруживать изменения в этом потоке. Измерения методом ультразвуковой диагностики охватывают всевозможные заболевания: от исследований сосудов мозга [15] до анализа функциональности сосудов в ногах [16].
Метод рентгеновской ангиографии нашёл широкое применение при сложных операциях на сосудах сердца, головы, конечностей. С помощью ангиографии врач может получить информацию о целостности и структуре сосудистой сетки, расположении сосудов, размере просвета, характеристиках потока крови.
Контрастное вещество обычно представлено раствором йодсодержащего вещества. Доставка вещества к области исследования производится с помощью катетера, вводимого через бедренную артерию.
С точки зрения крупных сосудов, ангиография снижает требования к квалификации персонала по сравнению с дуплексным сканированием аппаратов УЗИ, однако с той разницей, что рентгеновская ангиография - это малоинвазивный метод с использованием контрастного вещества и требует манипуляций в условиях стационара. Ангиография применяется при таких заболеваниях, как ишемическая болезнь сердца, облитерирующий атеросклероз аневризмы, артериальные тромбозы и эмболии, заболевания почек и сосудов ног, опухоли, и при иных заболеваниях [17-19]. Однако, данный метод относительно сложно использовать при диагностике микроциркуляции из-за недостаточной разрешающей способности рентгеновских аппаратов и в связи с технической сложностью проведения манипуляций для диагностики мелких сосудов.
Метод магнитно-резонансной томографии (МРТ) применяется, прежде всего, для исследования состояния и патологических процессов в твёрдых и мягких тканях [20]. Однако, с применением контрастирующих препаратов на основе гадолиния, существует возможность визуализировать ранее недоступные и глубоколежащие кровеносные сосуды. Так называемая процедура перфузионного МРТ применяется для анализа главным образом мозгового кровообращения [21]. С точки зрения микроциркуляции, МРТ применяется в анализе васкуляризации опухолей [22], а также кровоснабжения тканей, например, миокарда.
Метод позитрон-эмиссионной томографии (ПЭТ) основан на регистрации события распада особых радионуклидов. При аннигиляции пар позитрон-электрон возникает гамма-кванты, которые можно зарегистрировать на детекторе. Радионуклиды, осуществляющие подобный распад, включаются в состав специализированных радиофармпрепаратов. Данный метод используется для выявления злокачественных поражений, так как раковые клетки активнее потребляют радиофармпрепарат и будут выделяться на фоне здоровой ткани.
С точки зрения циркуляции крови, диагностика с помощью ПЭТ может осуществляться с применением препаратов, основанных на хлориде рубидия-82. Например, таким методом можно оценить коронарное кровоснабжение и объёмный миокардиальный кровоток с помощью интегральных рассчитываемых показателей, включающих как крупные, так и микроциркуляторные сосуды. Особое применение данный метод нашёл в диагностике микроциркуляции костей на основе распада фтора-18 [23] для задачи костной реконструкции.
Данный метод обладает достаточно высокой точностью и имеет уникальные приложения. Однако, для массового применения и масштабирования позитрон-эмиссионная томография сложна, имеет противопоказания к применению и высокую стоимость каждой манипуляции.
Помимо приборов, основанных на описанных выше физических принципах, в пул приборов и методов для анализа циркуляции крови за последние десятилетия добавились оптические методы исследования, которые используют характеристики рассеяния и поглощения тканей, динамику движения рассеивателей, флуоресценцию, изменение поляризации и сочетанное применение данных методов [24-26].
Основой использования метода спектроскопии диффузного отражения является расчёт так называемого «индекса эритемы» [27] - параметра, основанного на различиях оптической плотности на длинах волн поглощения гемоглобина 510, 545, 560, 575, 610 нм. Тем самым, существует возможность анализировать воспалительный процесс при ревматологических заболеваниях. Также в работах анализируется оксигенация тканей - параметр, косвенно зависящий от хорошей работы микроциркуляции [28].
Флуоресцентная спектроскопия и визуализация - группа методов основанных на возбуждении эндогенных и экзогенных флуоресцентных маркеров оптическим излучением и регистрации вторичного излучения, которое возникает вследствие энергетических процессов в электронных облаках атомов, связанных с их колебаниями с уровней с низкой энергией до уровней с высокой и обратно.
Регистрируемый спектр достаточно индивидуален и может быть интерпретирован как мера концентрации-количества данного вещества в диагностическом объёме.
К эндогенным флуоресцентным маркерам относят коферменты никотинамиддинуклеотид восстановленный (НАДН) и фламинадениндинуклеотид (ФАД) , коллагеновые волокна, аминокислоты (триптофан, тирозин, фенилаланин), некоторые жирные кислоты и витамин А, порфирины. К экзогенным агентам флуоресценции относят так называемые флуоресцеины - особый класс флуоресцирующих белков. Для эндогенных флуорофоров в тканях in vivo часто оценивают такой параметр, оценивающий окислительно-восстановительный статус митохондрий, как «редокс-отношение» - отношение интенсивности флуоресценции коферментов цикла Кребса НАДН и ФАД. Другим важным направлением является оценка концентрации так называемых конечных продуктов гликирования - кульминации процесса химического взаимодействия белков и углеводов (реакция Майяра). Процесс генерации конечных продуктов гликирования интенсифицируется при наличии сахарного диабета 1-2 типов, возрастных изменениях, ожирении. Клетки злокачественных опухолей зачастую флуоресцируют сильнее, чем окружающие ткани. Сегодня методами флуоресцентной спектроскопии и имаджинга тестируют невусы на выявление рисков меланомы [29] и для уточнения области взятия биопсии [30,31].
Метод спекл-контрастной визуализации основан на регистрации обратно рассеянного лазерного излучения с помощью матрицы светочувствительных приборов. Волновые эффекты взаимодействия рассеянных на неоднородностях электромагнитных полей приводят к тому, что на поверхности проецируется картина перемежающихся минимумов и максимумов интенсивности, называемых спеклами. При регистрации динамических процессов метод спекл-контрастной визуализации позволяет рассчитывать параметр, пропорциональный перфузии ткани кровью. Измеряемый параметр вычисляется путём деления среднеквадратического отклонения на среднюю интенсивность по некоторой области и нормирован в пределах от 0 до 1, где «1» означает отсутствие динамики, а «0» - максимальную динамику рассеивателей. Результат измерения
представляется в виде картины, окрашенной в псевдоцвета. Для более удобного восприятия результаты измерения могут быть представлены обратными единицами или квадратом обратных единиц [32-34]. Метод широко применяется в диагностике состояния микрокровотока при различных заболеваниях, функциональной диагностике, малоинвазивной хирургии. Данный метод может быть оптимизирован для картирования работы основных осцилляторов микрокровотока - эндотелиальных, нейрогенных, миогенных, дыхательных и сердечных. Метод привлекается для исследования микрогемодинамики корковой поверхности мозга у грызунов и других лабораторных животных для выявления основ работы микроциркуляции и реагирования системы на провоцирующие факторы.
1.4 Анатомическое строение и организация системы микроциркуляции
Система микроциркуляции крови - это иерархическая структура, имеющая самоподобный (фрактальный) характер, определенную геометрическую организацию и отличительные особенности относительно исследуемого органа.
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Состояние микроциркуляции у больных атеросклерозом коронарных, периферических артерий и возможности медикаментозной коррекции выявленных нарушений2018 год, кандидат наук Бойко Виталина Валерьевна
Диагностика и коррекция нарушений микроциркуляции при критических состояниях2016 год, доктор наук Кан Сергей Людовикович
Некоторые патогенетические механизмы нарушения микроциркуляции у больных пневмонией при гриппе A/H1N12013 год, кандидат наук Малярчиков, Андрей Викторович
Вклад клеточных свойств эритроцитов в обеспечение эффективности микроциркуляции и их модификация под влиянием ионов кальция и механического стресса2012 год, кандидат биологических наук Михайлова, Светлана Геннадьевна
Метод и портативное устройство лазерной допплеровской флоуметрии для диагностики расстройств периферического кровотока при различных патологических состояниях2023 год, кандидат наук Жарких Елена Валерьевна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Козлов Игорь Олегович, 2022 год
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Braverman, I.M. The cutaneous microcirculation: ultrastructure and microanatomical organization [Text] I I.M. Braverman II Microcirculation. - 1997. - Vol. 4. - № 3. - P. 329-340.
2. Tenland, T. Spatial and temporal variations in human skin blood flow [Text] I T. Tenland, E.G. Salerud, G.E. Nilsson, P.A. Oberg IIInternational Journal of Microcirculation, Clinical and Experimental. - 1983. - Vol. 2. - № 2. - P. 81-90.
3. Wiedeman, M.P. An introduction to microcirculation [Text] I M.P. Wiedeman, R.F. Tuma, H.N. Mayrovitz. - Vol.2. - Elsevier, 1981. - P.225.
4. Aalkjœr, C. Vasomotion - what is currently thought? [Text] / C. Aalkjœr, D. Boedtkjer, V. Matchkov // Acta Physiologica. - 2011. - Vol. 202. - № 3. - P. 253-269.
5. Zherebtsova, A.I. Study of the functional state of peripheral vessels in fingers of rheumatological patients by means of laser Doppler flowmetry and cutaneous thermometry measurements [Text] I A.I. Zherebtsova, E.A. Zherebtsov, A.V. Dunaev, K.V. Podmasteryev, O.V. Pilipenko, A.I. Krupatkin, V.F. Muradyan II Proceedings of SPIE. - 2016. - Vol. 9917. - P. 99170M.
6. Jafarzadeh, H. Laser Doppler flowmetry in endodontics: a review [Text] I H. Jafarzadeh II International Endodontic Journal. - 2009. - Vol. 42. - № 6. - P. 476-490.
7. Shrivastav, A. In vivo models for assesment of wound healing potential: A systematic review [Text] I A. Shrivastav, A.K. Mishra, S.S. Ali, A. Ahmad, M.F. Abuzinadah, N.A. Khan II Wound medicine. - 2018. - Vol. 20. - P. 43-53.
8. Cicco, G. Microcirculation and reperfusion injury in organ transplantation [Text] I G. Cicco, P.C. Panzera, G. Catalano, V. Memeo II Oxygen Transport to Tissue XXVI. - 2005. - P. 363-373.
9. Ambros, J.T. Ischemic preconditioning in solid organ transplantation: from experimental to clinics [Text] / J.T. Ambros, I. Herrero-Fresneda, O.G. Borau, J.M.G. Boira II Transplant International. - 2007. - Vol. 20. - № 3. - P. 219-229.
10. Feihl, F. Hypertension: a disease of the microcirculation? [Text] I F. Feihl, L. Liaudet, B. Waeber, B.I. Levy II Hypertension. - 2006. - Vol. 48. - № 6. - P. 1012-1017.
11. Гаврилова, Н.Е. Лодыжечно-плечевой индекс: расширение диагностических возможностей [Текст] / Н.Е. Гаврилова, М.В. Жаткина // Кардиология: Новости. Мнения. Обучение. - 2017. - Т. 14. - № 3. - С.47-50.
12. Кириченко, А.А. Значение скринингового измерения лодыжечно-плечевого индекса у здоровых людей [Текст] / А.А. Кириченко, С.С. Иванов // Функциональная диагностика. - 2008. Т. 3. - С. 16-22.
13. Волобуев, А. Лодыжечно-плечевой индекс в диагностике первичной артериальной гипертонии [Текст] / А. Волобуев, Е. Петров, Н. Захарова, Р. Романчук // Врач. - 2017. - № 1. - С. 14-16.
14. Hoskins, P.R. Measurement of arterial blood flow by Doppler ultrasound [Text] / P.R. Hoskins // Clinical physics and physiological measurement. - 1990. - Vol. 11. -№ 1. - P. 1-26.
15. Jarrett, C.L. Imaging transcranial Doppler ultrasound to measure middle cerebral artery blood flow: the importance of measuring vessel diameter [Text] / C.L. Jarrett, K.L. Shields, R.M. Broxterman, J.R. Hydren, S.H. Park, J.R. Gifford, R.S. Richardson // American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. - 2020. - Vol. 319. - № 1. - P. R33-R42.
16. Hotfiel, T. Acute effects of lateral thigh foam rolling on arterial tissue perfusion determined by spectral doppler and power doppler ultrasound [Text] / T. Hotfiel, B. Swoboda, S. Krinner, C. Grim, M. Engelhardt, M. Uder, R.U. Heiss // Journal of strength and conditioning research. - 2017. - Vol. 31. - № 4. - P. 893-900.
17. Марьяшева, Ю.А. Роль КТ-ангиографии в обследовании пациентов с предполагаемой ишемической болезнью сердца [Текст] / Ю.А. Марьяшева, В.Е. Синицын, С.К. Терновой // Диагностическая и интервенционная радиология. -2010. - Т. 4. - № 1. - С. 67-73.
18. Епанова, А.А. Клиника и сравнительная оценка разных методов лучевой диагностики в выявлении аневризм сосудов головного мозга [Текст] / А.А. Епанова // Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. - 2007. - Т. 22. - № S2. - С. 103-107.
19. Терновой, С.К. Диагностика поражений внутренних сонных артерии в целях хирургической профилактики ишемического инсульта [Текст] / С.К.
Терновой, С.П. Морозов, И.Ю. Насникова, В.И. Шмырев, А.Г. Евдокимов // Кремлевская медицина. Клинический вестник. - 2011. - № 1. - С. 9-13.
20. van Beek, E.J.R. Value of MRI in medicine: more than just another test? [Text] / E.J.R. van Beek, C. Kuhl, Y. Anzai, P. Desmond, R.L. Ehman, Q. Gong, G. Gold, V. Gulani, M. Hall-Craggs, T. Leiner, C.C.T. Lim, J.G. Pipe, S. Reeder, C. Reinhold, M. Smits, D.K. Sodickson, C. Tempany, A. Vargas, M. Wang // Journal of Magnetic Resonance Imaging. - 2019. - Vol. 49. - № 7. - P. e14-e25.
21. Суслин, А.С. Диффузионно-взвешенная и перфузионная МРТ в остром периоде ишемического инсульта (клинико-нейровизуализационное сопоставление): дисс. ... канд. мед. наук; спец. 14.00.13, 14.00.19; защищена 23.12.2008; утверждена / А.С. Суслин; Метсо защиты: ГУ НЦН РАМН; Работа выполнена: ГУ НЦН РАМН;. - Москва, 2008. - 31 с.
22. Bisdas, S. Correlative assessment of tumor microcirculation using contrast-enhanced perfusion MRI and intravoxel incoherent motion diffusion-weighted MRI: is there a link between them? [Text] / S. Bisdas, C. Braun, M. Skardelly, J. Schittenhelm, T. H. Teo, C. H. Thng, U. Klose, T. S. Koh // NMR Biomed. - 2014. - Vol. 27. № 10. -P. 1184-1191.
23. Müller, S. Assessment of bone microcirculation by contrast-enhanced ultrasound (CEUS) and [18F]-positron emission tomography/computed tomography in free osseous and osseocutaneus flaps for mandibular reconstruction: preliminary results [Text] / S. Müller, M. Gosau, D. Strobel, S. Gehmert, A. Moralis, T.E. Reichert, L. Prantl, E.M. Jung // Clin. Hemorheol. Microcirc. - 2011. - Vol. 49. - № 1-4. - P. 115— 128.
24. Дунаев, А. В. Метод и устройство оценки функционального состояния микроциркуляторно-тканевых систем организма человека на основе мультипараметрической оптической диагностики [Текст] / А.В. Дунаев // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника. - 2020. - Т. 23. - №. 4. - С. 77-91.
25. Дунаев А. В. Принципы построения технических средств мультипараметрической оптической диагностики для оценки функционального состояния микроциркуляторно-тканевых систем [Текст] / А.В. Дунаев //
Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - 2020. - №. 6. - С. 131-140.
26. Dunaev A. Multiparameter optical methods and instruments for the diagnostics of human body microcirculatory-tissue systems / A. Dunaev // Saratov Fall Meeting 2020: Optical and Nanotechnologies for Biology and Medicine. - SPIE, 2021. - Vol. 11845. -P. 20-25.
27. Potapova, E.V. / Evaluation of microcirculatory disturbances in patients with rheumatic diseases by the method of diffuse reflectance spectroscopy [Text] / E.V. Potapova, V. V. Dremin, E. A. Zherebtsov, I. N. Makovik, A. I. Zherebtsova, A. V. Dunaev, K. V. Podmasteryev, V. V. Sidorov, A. I. Krupatkin, L. S. Khakhicheva & V. F. Muradyan // Human Physiology. - 2017. - Vol. 43. - № 2. - P. 222-228.
28. Stratonnikov, A.A. Evaluation of blood oxygen saturation in vivo from diffuse reflectance spectra [Text] / A.A. Stratonnikov, Loshenov V.B. // Journal of biomedical optics. - 2001. - Vol. 6. - № 4. - P. 457-467.
29. Van den Berg, N.S. Multimodal Surgical Guidance during Sentinel Node Biopsy for Melanoma: Combined Gamma Tracing and Fluorescence Imaging of the Sentinel Node through Use of the Hybrid Tracer Indocyanine Green-99mTc-Nanocolloid [Text] / N.S. van den Berg, O.R. Brouwer, B.E. Schaafsma, H.M. Matheron, W.M.C. Klop, A.J.M. Balm, H. van Tinteren, F.W.B. van Leeuwen, R.A. Valdes Olmos // Radiology. - 2015. - Vol. 275. - № 2. - P. 521-529.
30. Zherebtsov, E. Machine Learning Aided Photonic Diagnostic System for Minimally Invasive Optically Guided Surgery in the Hepatoduodenal Area [Text] / M. Zajnulina, K. Kandurova, E. Potapova, V. Dremin, A. Mamoshin, S. Sokolovski, A. Dunaev, E.U. Rafailov // Diagnostics. - 2020. - Vol. 10. - № 11. - P.873.
31. Dremin, V. Optical fine-needle aspiration biopsy in a rat model [Text] / V. Dremin, E. Potapova, E. Zherebtsov, I. Kozlov, E. Seryogina, K. Kandurova, A. Alekseyev, G. Piavchenko, S. Kuznetsov, A. Mamoshin, A. Dunaev // Proceedings of SPIE. - 2019. - Vol. 10877. - Art. 108770K.
32. Piavchenko, G. Impairments of cerebral blood flow microcirculation in rats brought on by cardiac cessation and respiratory arrest [Text] / G. Piavchenko, I. Kozlov, V. Dremin, D. Stavtsev, E. Seryogina, K. Kandurova, V. Shupletsov, K. Lapin, A.
Alekseyev, S. Kuznetsov, A. Bykov, A. Dunaev, I. Meglinski // Journal of Biophotonics. - 2021. - Vol. 14. - № 12. - P. e202100216.
33. Mizeva, I. Wavelet analysis of the temporal dynamics of the laser speckle contrast in human skin [Text] / I. Mizeva, V. Dremin,, E. Potapova, E. Zherebtsov, I. Kozlov, A. Dunaev // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. - 2019. Vol. 67. -№ 7. - P. 1882-1889.
34. Humeau-Heurtier, A.Skin perfusion evaluation between laser speckle contrast imaging and laser Doppler flowmetry [Text] / A. Humeau-Heurtier, G. Mahe, S. Durand, P. Abraham // Optics Communications. - 2013. - Vol. 291. - P. 482-487.
35. Сиротин, Б. З. Микроциркуляция при сердечно-сосудистых заболеваниях [Текст] / Б. З. Сиротин, К. В. Жмеренецкий. - Хабаровск: Дальневосточный государственный медицинский университет, 2008. - 150 с.
36. Чернух, А. М. Микроциркуляция [Текст] / А. М. Чернух, Александров П. Н. Алексеев // М: Медицина, 1975. - 456 с.
37. Daly, S.M. 'Go with the flow ': A review of methods and advancements in blood flow imaging [Text] / S.M. Daly, M.J. Leahy // Journal of biophotonics. - 2013. - Vol. 6. - № 3. - P. 217-255.
38. Leahy, M. J. Laser Doppler flowmetry for assessment of tissue microcirculation: 30 years to clinical acceptance [Text] / M. J. Leahy, G. E. Nilsson // Dynamics and Fluctuations in Biomedical Photonics VII. SPIE - 2010. - Vol. 7563. - P. 68-72.
39. Тучин, В. В. Оптическая биомедицинская диагностика. В 2 т. Т. 2 : Учебное пособие [Текст] / В. В. Тучин. - Москва : Ай Пи Ар Медиа, 2021. - 463 с.
40. Boas, D.A. Spatially varying dynamical properties of turbid media probed with diffusing temporal light correlation [Text] / D.A. Boas, A.G. Yodh // JOSA A. - 1997. -Vol. 14. - № 1. - P. 192-215.
41. Lesaffre M. Effect of the photon's Brownian Doppler shift on the weak-localization coherent-backscattering cone [Text] / M. Lesaffre, M. Atlan, M. Gross // Physical review letters. - 2006. - Vol. 97. - № 3. - P. 033901.
42. Mishchenko, M. I. Multiple scattering of light by particles: radiative transfer and coherent backscattering. [Text] / M. I. Mishchenko, L. D. Travis, A. A. Lacis // Cambridge University Press, 2006. - 510 p.
43. Tarasov, A. P. Inaccuracy of the classical Monte Carlo simulation in the general case of 1D turbid biological media [Text] / A. P. Tarasov, I. A. Guseva, D. A. Rogatkin // 2016 International Conference Laser Optics (LO). - IEEE, 2016. - P. S2-24-S2-24.
44. Skipetrov, S. E. Analysis, by the Monte Carlo method, of the validity of the diffusion approximation in a study of dynamic multiple scattering of light in randomly inhomogeneous media [Text] / S. E. Skipetrov, S. S. Chesnokov // Quantum Electronics.
- 1998. - Vol. 28. - № 8. - P. 733.
45. Twersky, V. Multiple scattering of waves and optical phenomena [Text] / V. Twersky // JOSA. - 1962. - Vol. 52. - № 2. - P. 145-171.
46. Kuzmin, V. L. Coherent effects of multiple scattering for scalar and electromagnetic fields: Monte-Carlo simulation and Milne-like solutions [Text] / V. L. Kuzmin, I. V. Meglinski // Optics communications. - 2007. - Vol. 273. - № 2. - P. 307310.
47. Chandrasekhar, S. Radiative transder [Text] / S. Chandrasekhar // Dover,1960.
- 415 p.
48. Shakespeare, T. A fluorescent extension to the Kubelka-Munk model [Text] / T. Shakespeare, J. Shakespeare // Color Res. - 2003. - Vol. 28. - № 1. - P. 4-14.
49. Loyalka, S.K. Inverse Problem in Diffuse Reflectance Spectroscopy: Accuracy of the Kubelka-Munk Equations [Text] / S.K. Loyalka, C.A. Riggs // Applied spectroscopy. - 1995. - Vol. 49. - № 8. - P. 1107-1110.
50. Kim, A.D. Optical diffusion of continuous-wave, pulsed, and density waves in scattering media and comparisons with radiative transfer [Text] / A.D. Kim, A. Ishimaru // Applied optics. - 1998. - Vol. 37. - № 22. - P. 5313-5319.
51. Jacques, S.L. Tutorial on diffuse light transport [Text] / S.L. Jacques, B.W. Pogue //Journal of biomedical optics. - 2008. - Vol. 13. - № 4. - P. 041302.
52. Klose, A.D. Light transport in biological tissue based on the simplified spherical harmonics equations [Text] / Klose A.D., Larsen E.W. //Journal of Computational Physics. - 2006. - Vol. 220. - № 1. - P. 441-470.
53. Ripoll, J. Free-Space Propagation of Diffuse Light: Theory and Experiments [Text] / J. Ripoll, R.B. Schulz, V. Ntziachristos // Physical review letters. - 2003. - Vol. 91. - № 10. - P. 103901.
54. Feng, B. A generalized Rytov approximation for accurate calculation of phase variation in strong perturbation media [Text] / B. Feng, R.-S.Wu, H. A Wang // Geophysical Journal International. - 2019. - Vol. 219. - № 2. - P. 968-974.
55. Барабаненков, Ю. Н. Состояние теории распространения волн в случайно-неоднородной среде [Текст] / Ю. Н. Барабаненков, Ю. А. Кравцов, P. М. Рытов, В. И. Татарский // Успехи физических наук. - 1970. - Т. 102. - № 9. - P. 3-42.
56. Lim, J. Born approximation model for light scattering by red blood cells [Text] / J. Lim, H. Ding, M. Mir, R.Zhu, K. Tangella, G. Popescu // Biomedical optics express. - 2011. - Vol. 2. - № 10. - P. 2784-2791.
57. Twersky, V. Transparency of pair-correlated, random distributions of small scatterers, with applications to the cornea. [Text] / V. Twersky // JOSA. - 1975. - Vol. 65. - № 5. - P. 524-530.
58. Ishimaru, A. Electromagnetic wave propagation, radiation, and scattering: from fundamentals to applications [Text] / A. Ishimaru // John Wiley & Sons, 2017. - 976p.
59. Twersky, V. Absorption and Multiple Scattering by Biological Suspensions/ V. Twersky // JOSA. - 1970. - Vol. 60. - № 8. - P. 1084-1093.
60. Prahl, S.A. A Monte Carlo model of light propagation in tissue [Text] / S.A. Prahl // Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE) Conference Series. -1989. - Vol. 10305. - P. 105-114.
61. Wang L. MCML—Monte Carlo modeling of light transport in multi-layered tissues [Text] / L. Wang, S.L. Jacques, L. Zheng // Computer methods and programs in biomedicine. - 1995. - Vol. 47. - № 2. - P. 131-146.
62. Rafailov, I.E Computational model of bladder tissue based on its measured optical properties [Text] / I. E. Rafailov,, Dremin, V. V., K. S. Litvinova, A. V. Dunaev, S.G. Sokolovski // Journal of Biomedical Optics. - 2016. - Vol. 21. - № 2. - P. 025006.
63. Дрёмин, В.В. Аналитический обзор подходов к математическому моделированию флуоресценции биологических тканей [Текст] / В.В. Дрёмин //
Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - 2016. - Т. 320.
- № 6. - C. 92-102.
64. Пушкарева, А.Е. Компьютерное моделирование в оптике биотканей [Текст] / А.Е. Пушкарева, А.А. Кузнецова. - Санкт-Петербург: Университет ИТМО, 2016. - 93 с.
65. Kuzmin, V. Bethe-Salpeter-based simulations of multiple scattering from bounded media [Text] / V. Kuzmin, A. Val'kov // Journal of Physics: Conference Series.
- 2019. - Vol. 1236. - № 1. - P. 012048.
66. Козлов И.О. Обзор подходов к описанию процессов рассеивания света в биологических тканях [Текст] / И.О. Козлов // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - 2020. - №. 3. - С. 131-139.
67 Starukhin, P. Blood-flow measurements with a small number of scattering events [Text] / P. Starukhin, S. Ulyanov, E. Galanzha, V. Tuchin // Applied Optics. -2000. - Vol. 39. - № 16. - С. 2823-2830.
68. Forrester, A.T. Photoelectric mixing as a spectroscopic tool [Text] / A.T. Forrester // Journal of the Optical Society of America. - 1961. - Vol. 51. - № 3. - P. 253259.
69. Forrester, A.T. Photoelectric mixing of incoherent light [Text] / A.T. Forrester, R.A. Gudmundsen, P.O. Johnson // Physical Review. - 1955. - Vol. 99. - № 6. - P. 1691.
70. Javan, A. Population inversion and continuous optical maser oscillation in a gas discharge containing a He-Ne mixture [Text] / A. Javan, W.R. Bennett Jr, D.R. Herriott // Physical Review Letters. - 1961. - Vol. 6. - № 3. - P. 106-110.
71. Javan, A. Frequency characteristics of a continuous-wave He-Ne optical maser [Text] / A. Javan, E.A. Ballik, W.L. Bond // JOSA. - 1962. - Vol. 52. - № 1. - P. 96-98.
72. Yeh, Y. Localized fluid flow measurements with an He-Ne laser spectrometer [Text] / Y. Yeh, H.Z. Cummins // Applied Physics Letters. - 1964. - Vol. 4. - № 10. - P. 176-178.
73. Serov, A. N. Novel instruments for remote and direct-contact laser Doppler perfusion imaging and monitoring [Text] / A. N. Serov // University of Twente, 2003. -122 p.
74. Fredriksson, I. Laser doppler flowmetry-a theoretical framework [Text] / I. Fredriksson, C. Fors, J. Johansson // Department of Biomedical Engineering, Linkoping University. - 2007. - P. 6-7.
75. Пигарева, Ю.Н. Особенности микроциркуляторного русла кожи: механизмы регуляции и современные методы исследования [Текст] / Ю.Н. Пигарева, А.Б. Салмина, Ю.В. Карачева // Сибирское медицинское обозрение. -2013. - № 4. - С. 3-8.
76. Tikhomirova, I.A. Microcirculation and blood rheology in patients with cerebrovascular disorders [Text] / I.A. Tikhomirova, A.O. Oslyakova, S.G. Mikhailova // Clinical hemorheology and microcirculation. - 2011. - Vol. 49. - № 1-4. - P. 295-305.
77. Крупаткин, А.И. Колебательные процессы микролимфоциркуляторного русла кожи человека [Текст] / А.И. Крупаткин // Физиология человека. - 2014. - Т. 40. - № 1. - С. 62-62.
78. Stefanovska, A. Wavelet analysis of oscillations in the peripheral blood circulation measured by laser Doppler technique [Text] / A. Stefanovska, M. Bracic, H.D. Kvernmo // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. - 1999. - Vol. 46. - № 10. -P. 1230-1239.
79. Козлов, В.И. ЛДФ-метрия кожного кровотока в различных областях тела [Текст] / В.И. Козлов, М.В. Морозов, О.А. Гурова // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2012. - Т. 11. - № 1. - С. 58-61.
80. Filina, M.A. Functional changes in blood microcirculation in the skin of the foot during heating tests in patients with diabetes mellitus [Text] / M.A. Filina, E.V. Potapova, I.N. Makovik, E.V. Zharkih, V.V. Dremin, E.A. Zherebtsov, A.V. Dunaev, V.V. Sidorov, A.I. Krupatkin, E.A. Alimicheva, G.I. Masalygina, V.F. Muradyan // Human Physiology. - 2017. - Vol. 43. - № 6. - P. 693-699.
81. Potapova, E.V. A Complex Approach to Noninvasive Estimation of Microcirculatory Tissue Impairments in Feet of Patients with Diabetes Mellitus using Spectroscopy [Text] / E.V. Potapova, V.V. Dremin, E.A. Zherebtsov, I.N. Makovik, E.V. Zharkikh, A.V. Dunaev, O.V. Pilipenko, V.V. Sidorov, A.I. Krupatkin // Optics and spectroscopy. - 2017. - Vol. 123. - № 6. - P. 955-964.
82. Жеребцова А.И. Неинвазивная диагностика функционального состояния периферических сосудов верхних конечностей: монография / А.И. Жеребцова, Е.А. Жеребцов, А.В. Дунаев, К.В. Подмастерьев // Орёл: ОГУ имени И.С. Тургенева, 2016 - 181 с.
83. Васина, Л.В. Эндотелиальная дисфункция и ее основные маркеры [Текст] / Л.В. Васина, H.H. Петрищев, Т.Д. Власов // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2017. - Т. 16. - № 1. - С. 4-15.
84. Korolev, A.I. Microcirculation of the skin with essential arterial hypertension [Text] I A.I. Korolev, A.A. Fedorovich, A.Yu. Gorshkov, O.M. Drapkina II Regional blood circulation and microcirculation. - 2020. - Vol. 19. - № 2. - P. 4-10.
85. Endemann, D.H. Endothelial dysfunction [Text] I D.H. Endemann, E.L. Schiffrin II Journal of the American Society of Nephrology. - 2004. - Vol. 15. - № 8. -P. 1983-1992.
86. Rajendran, P. The vascular endothelium and human diseases [Text] I P. Rajendran, T. Rengarajan, J. Thangavel, Y. Nishigaki, D. Sakthisekaran, G. Sethi, I. Nishigaki II International journal of biological sciences. - 2013. - Vol. 9. - № 10. - P. 1057-1069.
87. Secchi, M.E. Nailfold capillaroscopy and blood flow laser-doppler analysis of the microvascular damage in systemic sclerosis: preliminary results [Text] I M.E. Secchi, A. Sulli, C. Pizzorni, M. Cutolo II Reumatismo. - 2009. - Vol. 61. - № 1. - P. 34-40.
88. Lambova, S. N. Capillaroscopic pattern in inflammatory arthritis [Text] I S. N. Lambova, U. Müller-Ladner II Microvascular research. - 2012. - Vol. 83. - № 3. - P. 318-322.
89. Cutolo, M.Peripheral Blood Perfusion Correlates with Microvascular Abnormalities in Systemic Sclerosis: A Laser-Doppler and Nailfold Videocapillaroscopy Study [Text] I M. Cutolo, C. Ferrone, C. Pizzorni, S. Soldano, B. Seriolo, A. Sulli II The Journal of rheumatology. - 2010. - Vol. 37. - № 6. - P. 1174-1180.
90. Moore, T.L. Pilot study of dual-wavelength (532 and 633 nm) laser Doppler imaging and infrared thermography of morphoea [Text] I T.L. Moore, S. Vij, A.K. Murray, M. Bhushan, C.E.M. Griffiths, A.L. Herrick II British Journal of Dermatology. - 2009. - Vol. 160. - № 4. - P. 864-867.
91. Ingegnoli F. Nailfold capillary patterns in healthy subjects: a real issue in capillaroscopy [Text] / F. Ingegnoli, R. Gualtierotti, C. Lubatti, C. Bertolazzi, M. Gutierrez, P. Boracchi, ..., R. De Angelis // Microvascular Research. - 2013. - Vol. 90. - P. 90-95.
92. Ingegnoli, F. Prognostic model based on nailfold capillaroscopy for identifying Raynaud's phenomenon patients at high risk for the development of a scleroderma spectrum disorder: PRINCE (prognostic index for nailfold capillaroscopic examination) [Text] / F. Ingegnoli, P. Boracchi, R. Gualtierotti, C. Lubatti, L. Meani, L. Zahalkova, S. Zeni, F. Fantini // Arthritis & Rheumatism: Official Journal of the American College of Rheumatology. - 2008. - Vol. 58. - № 7. - P. 2174-2182.
93. Smith V. Standardisation of nailfold capillaroscopy for the assessment of patients with Raynaud's phenomenon and systemic sclerosis [Text] / V. Smith, A. L. Herrick, F. Ingegnoli, N. Damjanov, R. De Angelis, C. P. Denton, M. Cutolo // Autoimmunity reviews. - 2020. - Vol. 19. - № 3. - P. 102458.
94. Maldonado, G. Nailfold capillaroscopy in diabetes mellitus [Text] / G. Maldonado, R. Guerrero, C. Paredes, C. Ríos // Microvascular research. - 2017. - Vol. 112. - P. 41-46.
95. Huang, C. S. Axon reflex-related hyperemia induced by short local heating is reproducible [Text] / C. S. Huang, S. F. Wang, Y. F. Tsai // Microvascular research. -2012. - Vol. 84. - № 3. - P. 351-355.
96. Mizeva, I. Spectral analysis of the blood flow in the foot microvascular bed during thermal testing in patients with diabetes mellitus [Text] / I. Mizeva, E. Zharkikh, V. Dremin, E. Zherebtsov, I. Makovik, E. Potapova, A. Dunaev // Microvascular research. - 2018. - Vol. 120. - P. 13-20.
97. Makovik, I. N. Detection of angiospastic disorders in the microcirculatory bed using laser diagnostics technologies [Text] / I.N. Makovik, A. V. Dunaev, V. V. Dremin, A. I. Krupatkin, V. V. Sidorov, L. S. Khakhicheva, V.F. Muradyan, O.V. Pilipenko, I.E. Rafailov, K.S. Litvinova // Journal of Innovative Optical Health Sciences. - 2018. - Vol. 11. - № 01. - P. 1750016.
98. Abraham, P. Dynamics of local pressure-induced cutaneous vasodilation in the human hand [Text] / P. Abraham, B. Fromy, S. Merzeau, A. Jardel, J. L. Saumet // Microvascular Research. - 2001. - Vol. 61. - № 1. - P. 122-129.
99. Zwanenburg, P. R. A systematic review and meta-analysis of the pressure-induced vasodilation phenomenon and its role in the pathophysiology of ulcers [Text] / P. R. Zwanenburg, S. F. Backer, M. C. Obdeijn, O. Lapid, S. L. Gans,, M. A. Boermeester // Plastic and reconstructive surgery. - 2019. - Vol. 144. - № 4. - P. 669e-681e.
100. Zherebtsov, E. A.The influence of local pressure on evaluation parameters of skin blood perfusion and fluorescence [Text] / E. A. Zherebtsov, K. Y. Kandurova, E. S. Seryogina, I. O. Kozlov, V. V. Dremin, A. I. Zherebtsova, A.V. Dunaev, I. Meglinski // Saratov Fall Meeting 2016: Optical Technologies in Biophysics and Medicine XVIII. -2017. - Vol. 10336. - P. 52-56.
101. Bergstrand, S. Pressure-induced vasodilation and reactive hyperemia at different depths in sacral tissue under clinically relevant conditions [Text] / S. Bergstrand, U. Källman, A. C. Ek, L. G. Lindberg, M. Engström, F. Sjöberg, M. Lindgren // Microcirculation. - 2014. - Vol. 21. - № 8. - P. 761-771.
102. Fromy, B. Asic3 is a neuronal mechanosensor for pressure-induced vasodilation that protects against pressure ulcers [Text] / B. Fromy, E. Lingueglia, D. Sigaudo-Roussel, J. L. Saumet, M. Lazdunski // Nature medicine. - 2012. - Vol. 18. - № 8. - P. 1205-1207.
103. Stefanovska, A. Wavelet analysis of oscillations in the peripheral blood circulation measured by laser Doppler technique [Text] / A. Stefanovska, M. Bracic, H. D. Kvernmo // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. - 1999. - Vol. 46. - № 10. - P. 1230-1239.
104. Hansell, J. Non-invasive assessment of endothelial function-relation between vasodilatory responses in skin microcirculation and brachial artery [Text] / J. Hansell, L. Henareh, S. Agewall, M. Norman, // Clinical physiology and functional imaging. - 2004. - Vol. 24. - № 6. - P. 317-322.
105. Tuchin V. V. Handbook of optical biomedical diagnostics. - SPIE- The International Society for Optical Engineering, 2002.
106. Rajan, V. Review of methodological developments in laser Doppler flowmetry. / V. Rajan, B. Varghese, T. G.van Leeuwen, W. Steenbergen // Lasers in medical science. - 2009. - Vol. 24. - №. 2. - P. 269-283.
107. John, A. Microvascular imaging: techniques and opportunities for clinical physiological measurements / J. Allen, K. Howell // Physiological measurement. - 2014. - Vol. 35. - №. 7. - P. R91.
108. Fahimi, Z. Diffusing-wave spectroscopy in a standard dynamic light scattering setup [Text] / Z. Fahimi, F. J. Aangenendt, P. Voudouris, J. Mattsson, H. M. Wyss // Physical Review E. - 2017. - Vol. 96. - №. 6. - P. 062611.
109. Ninck, M. Diffusing-wave spectroscopy with dynamic contrast variation: disentangling the effects of blood flow and extravascular tissue shearing on signals from deep tissue [Text] / M. Nincj, M. Untenberger, T. Gisler // Biomedical optics express. -2010. - Vol. 1. - №. 5. - P. 1502-1513
110. Lancaste, G. Dynamic markers based on blood perfusion fluctuations for selecting skin melanocytic lesions for biopsy [Text] / G. Lancaster, A. Stefanovska, M. Pesce, M. Vezzoni, G., B. Loggini, R. Pingitore, ..., M. Rossi // Scientific Reports. -2015. - Vol. 5. - №. 1. - P. 1-13.
111. Kvernmo, H. D. Oscillations in the human cutaneous blood perfusion signal modified by endothelium-dependent and endothelium-independent vasodilators [Text] /
H.D. Kvernmo, A. Stefanovska, K. A. Kirkeb0en, K. Kvernebo // Microvas cular research. - 1999. - Vol. 57. - №. 3. - P. 298-309.
112. Kvandal, P. Low-frequency oscillations of the laser Doppler perfusion signal in human skin [Text] / P. Kvandal, S.A. Landsverk, A. Bernjak, A. Stefanovska, H.D. Kvernmo, K. A. Kirkeb0en // Microvascular research. - 2006. - Vol. 72. - №. 3. - P. 120-127.
113. Zherebtsov, E. A. Combined use of laser Doppler flowmetry and skin thermometry for functional diagnostics of intradermal finger vessels [Text] / E.A. Zherebtsov, A. I. Zherebtsova, A. Doronin, A. Dunaev, K. V. Podmasteryev, A. Bykov,
I. Meglinski // Journal of biomedical optics. - 2017. - Vol. 22. - №. 4. - P. 040502
114. Dremin, V. V. Multimodal optical measurement for study of lower limb tissue viability in patients with diabetes mellitus [Text] / Viktor V. Dremin, Evgeny A.
Zherebtsov, Victor V. Sidorov, Alexander I. Krupatkin M.D., Irina N. Makovik, Angelina I. Zherebtsova, Elena V. Zharkikh, Elena V. Potapova, Andrey V. Dunaev, Alexander A. Doronin, Alexander V. Bykov, Ilya E. Rafailov, Karina S. Litvinova, Sergei G. Sokolovski, Edik U. Rafailov // Journal of Biomedical Optics. - 2017. - Vol. 22. - №. 8.
- P. 085003.
115. Gurov, I. High-speed video capillaroscopy method for imaging and evaluation of moving red blood cells [Text] / I. Gurov, M. Volkov, N. Margaryants, A. Pimenov, A. Potemkin // Optics and Lasers in Engineering. - 2018. - Vol. 104. - P. 244-251.
116. Bonesi, M., Study of flow dynamics in complex vessels using Doppler optical coherence tomography [Text] / M. Bonesi, D. Churmakov, I. Meglinski // Measurement Science and Technology. - 2007. - Vol. 18. - №. 11. - P. 3279.
117. Goedhart, P. T. Sidestream Dark Field (SDF) imaging: a novel stroboscopic LED ring-based imaging modality for clinical assessment of the microcirculation [Text] / P. T. Goedhart, M. Khalilzada, R. Bezemer, J. Merza, C. Ince, // Optics express. -2007. - Vol. 15. - №. 23. - P. 15101-15114.
118. Sorelli, M. Particle tracking for the assessment of microcirculatory perfusion [Text] / M. Sorelli, C. Ince, L. Bocchi // Physiological measurement. - 2017. - Vol. 38.
- №. 2. - P. 358.
119. Volkov, M. V . Video capillaroscopy clarifies mechanism of the photoplethysmographic waveform appearance [Text] / M.V. Volkov, N. B. Margaryants, N. B., Potemkin, A. V., Volynsky, M. A., I. P. Gurov, , O. V. Mamontov, , A. A. Kamshilin // Scientific reports. - 2017. - Vol. 7. - №. 1. - P. 1-8.
120. Ставцев Д. Д. Возможности исследования микроциркуляторного русла при совмещении методов видеокапилляроскопии и лазерной допплеровской флоуметрии [Текст] / Д. Д. Ставцев, И.О. Козлов, И.Н. Маковик, А.В. Потёмкин, А.В. Дунаев // Анализ и обработка речевых и акустических биомедицинских сигналов с применением многоуровневого вейвлет-преобразования. - 2018. - С. 303.
121. Volkov, M. V. Evaluation of blood microcirculation parameters by combined use of laser Doppler flowmetry and videocapillaroscopy methods [Text] / M.V. Volkov, D. A. Kostrova, N. B. Margaryants, I. P. Gurov, N. P. Erofeev, V. V. Dremin, V. V., ... ,
A. V. Dunaev, // Saratov Fall Meeting 2016: Optical Technologies in Biophysics and Medicine XVIII. - SPIE, 2017. - Vol. 10336. - P. 46-51
122. Chang, C. Time-frequency dynamics of resting-state brain connectivity measured with fMRI [Text] / C. Chang, G. H. Glover // Neuroimage. - 2010. - Vol. 50. - №. 1. - P. 81-98.
123. Torrence, C. A practical guide to wavelet analysis [Text] / C. Torrence, G. P. Compo // Bulletin of the American Meteorological society. - 1998. - Vol. 79. - №. 1. -P. 61-78.
124. Binzoni T. et al. Translational and Brownian motion in laser-Doppler flowmetry of large tissue volumes [Text] / T. Binzoni, T. S. Leung, M. L. Seghier, D. T. Delpy // Physics in Medicine & Biology. - 2004. - Vol. 49. - №. 24. - P. 5445-5458.
125. Meglinski, I. V. Towards the nature of biological zero in the dynamic light scattering diagnostic modalities [Text] / I. V. Meglinski, V. V. Kal'chenko, Y. L. Kuznetsov, B. I. Kuznik, V. V. Tuchin, // Doklady Physics. - Springer US, 2013. - Vol. 58. - №. 8. - P. 323-326.
126. Dremin, V. Dynamic evaluation of blood flow microcirculation by combined use of the laser Doppler flowmetry and high-speed videocapillaroscopy methods [Text] / V. Dremin, I. Kozlov, M. Volkov, Margaryants, A. Potemkin, E. Zherebtsov, ..., I. Gurov // Journal of biophotonics. - 2019. - Vol. 12. - №. 6. - P. e201800317.
127. Потапова, Е.В. Особенности локальной микроциркуляции крови у пациентов с псориазом [Текст] / Е. В. Потапова, М. А. Филина, И. О. Козлов, Е. В. Жарких, В. В. Дрёмин, Н. С. Малая, ..., А. И. Крупаткин // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2018. - Т. 17. - №. 3. - С. 58-64.
128. Wojtkiewicz, S. Estimation of scattering phase function utilizing laser Doppler power density spectra [Text] / S. Wojtkiewicz, A. Liebert, H. Rix, P. Sawosz, R. Maniewski //Physics in Medicine & Biology. - 2013. - Vol. 58. - № 4. - P. 937.
129. Wojtkiewicz, S. Assessment of speed distribution of red blood cells in the microvascular network in healthy volunteers and type 1 diabetes using laser Doppler spectra decomposition [Text] / S. Wojtkiewicz, E. Wojcik-Sosnowska, M. Jasik, R. Maniewski, W. Karnafel, A. Liebert // Physiological Measurement. - 2014. - Vol. 35. -№ 2. - P. 283.
130. Fredriksson, I. Model-based quantitative laser Doppler flowmetry in skin [Text] / I. Fredriksson, M. Larsson, T. Strömberg // Journal of biomedical optics. - 2010.
- Vol. 15. - № 5. - P. 057002.
131. Fredriksson, I. Machine learning in multiexposure laser speckle contrast imaging can replace conventional laser Doppler flowmetry [Text] / I. Fredriksson, M. Hultman, T. Strömberg, M. Larsson // Journal of biomedical optics. - 2019. - Vol. 24. -№ 1. - P. 016001.
132. Atashkhooei, R. Optical feedback flowmetry: impact of particle concentration on the signal processing method [Text] / R. Atashkhooei, E. E. Ramirez-Miquet, R. da Costa Moreira, A. Quotb, S. Royo, J. Perchoux // IEEE Sensors Journal. - 2017. - Vol. 18. - № 4. - P. 1457-1463.
133. Козлов, И.О. Цифровая лазерная допплеровская флоуметрия: устройство, обработка сигнала и апробация в клинической практике [Текст] / И.О. Козлов, Е.А. Жеребцов, К. В. Подмастерьев, А.В. Дунаев // Медицинская техника.
- 2021. - №. 1. - С. 325.
134. Козлов, И. О. Метод и устройство лазерной доплеровской флоуметрии для регистрации интенсивности компонентов кожного кровотока [Текст] / И. О. Козлов, Е.А. Жеребцов, А.И. Жеребцова, В.В. Дрёмин, А.В. Дунаев. // Биомедицинская радиоэлектроника. - 2017. - №. 6. - С. 68-76.
135. Dunaev, A.V. Novel measure for the calibration of laser Doppler flowmetry devices [Text] / A.V. Dunaev, E.A. Zherebtsov, D.A. Rogatkin, N.A. Stewart, S.G. Sokolovski, E.U. Rafailov // Proceedings of SPIE. - 2014. - Vol. 8936. - Art. 89360D."
136. Doronin, A. Peer-to-peer Monte Carlo simulation of photon migration in topical applications of biomedical optics [Text] / A. Doronin, I. Meglinski // Journal of Biomedical Optics. - 2012. - Vol. 17. - № 9. - P. 090504.
137. Дрёмин В. В. Возможности лазерной допплеровской флоуметрии в оценке состояния микрогемолимфоциркуляции [Текст] / В.В Дрёмин, И.О. Козлов, Е.А. Жеребцов, И.Н. Маковик, А.В. Дунаев, В.В. Сидоров, А.И. Крупаткин // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2017. - Т. 16. - №. 4. - С. 4249.
138. Fromy, B. Early decrease of skin blood flow in response to locally applied pressure in diabetic subjects [Text] / B. Fromy, P. Abraham, C. Bouvet, B. Bouhanick, P. Fressinaud, J. L. Saumet // Diabetes. - 2002. - Vol. 51. - № 4. - P. 1214-1217.
139. Kozlov, I. O.Analysis of changes in blood flow oscillations under different probe pressure using laser Doppler spectrum decomposition [Text] / I.O. Kozlov, E.A. Zherebtsov, M.A. Mezentsev, V. V. Shupletsov, E.V. Potapova, A.I. Zherebtsova, ..., I.V. Meglinski // European Conference on Biomedical Optics. - Optica Publishing Group, 2019. - P. 11079_64.
140. Rowley, W.R. Diabetes 2030: insights from yesterday, today, and future trends [Text] / W. R. Rowley, C. Bezold, Y. Arikan,, E. Byrne, S. Krohe // Population health management. - 2017. - Vol. 20. - № 1. - P. 6-12.
141. Ogurtsova, K. IDF Diabetes Atlas: Global estimates for the prevalence of diabetes for 2015 and 2040 [Text / K. Ogurtsova, J. D. da Rocha Fernandes, Y. Huang, U. Linnenkamp, L. Guariguata, N. H. Cho, ..., L.E. Makaroff // Diabetes research and clinical practice. - 2017. - Vol. 128. - P. 40-50.
142. Jonasson, H. Validation of speed-resolved laser Doppler perfusion in a multimodal optical system using a blood-flow phantom [Text] / H. Jonasson, I. Fredriksson, M. Larsson, T. Strömberg //Journal of Biomedical Optics. - 2019. - Vol. 24. - № 9. - P. 095002.
143. Jonasson, H. In vivo characterization of light scattering properties of human skin in the 475-to 850-nm wavelength range in a Swedish cohort [Text] / H. Jonasson, I. Fredriksson, S. Bergstrand, C. J. Östgren, M. Larsson, T. Strömberg // Journal of biomedical optics. - 2018. - Vol. 23. - № 12. - P. 121608.
144. De Carlo T. E. A review of optical coherence tomography angiography (OCTA) [Text] / T. E. De Carlo, A. Romano, N. K. Waheed, J. S. Duker // International journal of retina and vitreous. - 2015. - Vol. 1. - № 1. - P. 1-15.
145. Shu, X. Visible-light optical coherence tomography: a review [Text] / X. Shu, L. J. Beckmann, H. F. Zhang // Journal of biomedical optics. - 2017. - Vol. 22. - № 12. - P. 121707.
146. Локтионова, Ю. И. Исследование возрастных и патологических особенностей параметров микрогемодинамики в норме и при сахарном диабете 2
типа с помощью носимых лазерных допплеровских флоуметров [Текст] / Ю.И. Локтионова, Е.В. Жарких, А.И. Жеребцова, И.О. Козлов, Е.А. Жеребцов, Г.И. Масалыгина, А.В Дунаев, // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - 2019. - Т. 120. - С. 13-20.
147. Nilsson, G. E. Evaluation of a laser Doppler flowmeter for measurement of tissue blood flow [Text] / G. E. Nilsson, T. Tenland, P. A. Oberg // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. - 1980. - № 10. - P. 597-604.
148. Kozlov, I. O. Laser doppler spectrum decomposition applied in diagnostics of microcirculatory disturbances [Text] / I. O. Kozlov, E. A. Zherebtsov, V. V. Dremin, A. I. Zherebtsova, E. V. Zharkikh, A. V. Dunaev, E. U. Rafailov // Biophotonics: Photonic Solutions for Better Health Care VI. - SPIE, 2018. - Vol. 10685. - P. 735-738.
149. Qu, X. Improvement of the detection of human pulpal blood flow using a laser Doppler flowmeter modified for low flow velocity [Text] / X. Qu, M. Ikawa, H. Shimauchi // Archives of Oral Biology. - 2014. - Vol. 59. - № 2. - P. 199-206.
150. Chen, Y. Y. Adaptive processing bandwidth adjustment for laser Doppler flowmetry [Text] / Y. Y. Chen, Y. H. Lin, I. C. Jan, R. S. Liu, N. K. Chou, G. J. Jan // Medical and Biological Engineering and Computing. - 2004. - Vol. 42. - № 3. - P. 277281.
151. Dremin, V.V. Laser Doppler flowmetry in blood and lymph monitoring, technical aspects andbanalysis [Text] / V.V. Dremin, E.A. Zherebtsov, I.N. Makovik, I.O. Kozlov, V.V. Sidorov, A.I. Krupatkin, A.V. Dunaev, I.E. Rafailov, K.S. Litvinova, S.G. Sokolovski, E.U. Rafailov // Proceedings of SPIE. - 2017. - Vol. 10063. - Art. 1006303"
152. Козлов, И. О. Метод анализа спектров допплеровского уширения лазерного излучения в оценке нарушений микрокровотока при сахарном диабете второго типа [Текст] / И.О. Козлов // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - 2020. - Т. 120. - С. 24.
153. Lenoir, C. Quickly responding C-fibre nociceptors contribute to heat hypersensitivity in the area of secondary hyperalgesia [Text] / C. Lenoir, L. Plaghki,, A. Mouraux, E. N. van den Broeke // The Journal of Physiology. - 2018. - Vol. 596. - № 18. - P. 4443-4455.
154. Kozlov, I. Laser Doppler Spectrum Analysis Based on Calculation of Cumulative Sums Detects Changes in Skin Capillary Blood Flow in Type 2 Diabetes Mellitus [Text] / I. Kozlov, E. Zherebtsov, G. Masalygina, K. Podmasteryev, A. Dunaev // Diagnostics. - 2021. - Vol. 11. - №. 2. - P. 267.
155. Galvin, J. E. Differential expression and distribution of a-, ß-, and y-synuclein in the developing human substantia nigra [Text] / J. E. Galvin, T. M. Schuck, V. M. Y. Lee, J. Q. Trojanowski // Experimental neurology. - 2001. - Vol. 168. - № 2. - P. 347355.
156. Cheng, F.The role of alpha-synuclein in neurotransmission and synaptic plasticity [Text] / F. Cheng, G. Vivacqua, S. Yu // Journal of chemical neuroanatomy. -2011. - Vol. 42. - № 4. - P. 242-248.
157. Schlossmacher, M. G. a-Synuclein and synucleinopathies [Text] / M. G. Schlossmacher // Blue Books of Neurology. - Butterworth-Heinemann, 2007. - Vol. 30.
- P. 186-215.
158 Norris, E. H. a-Synuclein: normal function and role in neurodegenerative diseases [Text] / E. H. Norris, B. I. Giasson, V. M. Y. Lee // Current topics in developmental biology. - 2004. - Vol. 60. - P. 17-54.
159. Cookson, M. R. a-Synuclein and neuronal cell death [Text] / M. R. Cookson // Molecular neurodegeneration. - 2009. - Vol. 4. - № 1. - P. 1-14.
160. Marrachelli, V. G. Perivascular nerve fiber a-synuclein regulates contractility of mouse aorta: A link to autonomic dysfunction in Parkinson's disease [Text] / V. G. Marrachelli, F. J. Miranda, J. A. Alabadí, M. Milán, M. Cano-Jaimez, M. Kirstein, E. Alborch, I. Fariñas, F. Pérez-Sánchez // Neurochemistry international. - 2010. - Vol. 56.
- № 8. - P. 991-998.
161. Papachroni, K. Peripheral sensory neurons survive in the absence of a-and y-synucleins [Text] / K. Papachroni, N. Ninkina, J. Wanless, A. T. Kalofoutis, N. V. Gnuchev, V. L. Buchman // Journal of molecular neuroscience. - 2005. - Vol. 25. - № 2.
- P. 157-164.
162. Caselli, A. Role of C-nociceptive fibers in the nerve axon reflex-related vasodilation in diabetes [Text] / A. Caselli, J. Rich, T. Hanane, L. Uccioli, A. Veves // Neurology. - 2003. - Vol. 60. - № 2. - P. 297-300.
163. Krupatkin, A.I. Influence of sensory peptidergic innervation on human skin blood flow oscillations in the range 0.047-0.069 Hz [Text] / A.I. Krupatkin // Hum. Physiol. - 2007. - Vol. 33. - № 3. - P. 296-301.
164. Козлов, И. О. Новые принципы построения устройств для контроля технического состояния приборов лазерной доплеровской флоуметрии [Текст] / И.О. Козлов, Е.А. Жеребцов, А.В. Дунаев, К.В. Подмастерьев // Биотехносфера. -2015. - №. 2 (38). - С. 10-14.
165. Дунаев, А. В. Принципы построения тест-объекта для метрологического контроля состояния приборов лазерной доплеровской флоуметрии [Текст] / А. В. Дунаев, Е.А. Жеребцов, Д.А. Рогаткин // Биомедицинская радиоэлектроника. -2012. - №. 1. - С. 8-16.
166. Дунаев А. В. Принципы построения тест-объектов для контроля технического состояния приборов мультипараметрической оптической диагностики [Текст] / А.В. Дунаев // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - 2020. - №. 5 (343). - С. 104.
Свидетельство о регистрации ЭВМ
Приложение Б (обязательное)
Охранный документ для полезной модели
тоеешШшАж ФВДЮАЩШШ
В ЯР-
п
НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ
№ 200025
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТЕРЕОТАКСИСА ЛАБОРАТОРНОЕ
Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный университет имени И. С. Тургенева" (ФГБОУ ВО "ОГУ имени КС. Тургенева") (Яи)
Авторы: Грядунов Игорь Михайлович (Я11), Пьявченко Геннадий Александрович (ЯП), Козлов Игорь Олегович (Я11), Серёгина Евгения Сергеевна (Я11), Кузнецов Сергей Львович (Яи)
Заявка № 2020113086
Приоритет полезной модели 25 марта 2020 г. Дата государственной регистрации в Государственном реестре полезных моделей Российской Федерации 01 октября 2020 Г. Срок действия исключительного права на полезную модель истекает 25 марта 2030 г.
Сидоров
2022 г.
В период~С"Ж06.2021 по 14.07.2021 сотрудниками ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева» - аспирантом кафедры «Приборостроение, метрология и сертификация» («ПМиС»), стажёром-исследователем научно-технологического центра (НТЦ) биомедицинской фотоники Козловым И.О. под руководством старшего научного сотрудника научно-технологического центра биомедицинской фотоники», к.т.н. Жеребцова Е.А. проведена научно-исследовательская работа по апробации и внедрению результатов исследований по теме диссертационной работы Козлова И.О. «Метод и устройство для диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови на основе анализа спектров допплеровского уширения лазерного излучения» на производственной базе ООО НЛП «ЛАЗМА».
В ходе выполнения работы отмечено, что разработанный коллективом представителей НТЦ биомедицинской фотоники ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева» метод и устройство диагностики патологических изменений в кожном микрокровотоке при сахарном диабете 2 типа, базирующийся на лазерной допплеровской флоуметрии совместно с применением тепловой пробы и последующим анализом сигнала на основе декомпозиции спектров допплеровского уширения, позволяют повысить достоверность и информативность диагностической процедуры и, тем самьм, расширяют возможности применения медицинской диагностической техники данного вида, выпускаемой ООО НПП «ЛАЗМА».
Все виды работ по апробации и внедрению указанных метода и устройства выполнены ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева» и ООО НПП «ЛАЗМА» на безвозмездной основе и без финансовых расчётов.
Руководитель работ от
к.т.н., с.н.с.
ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева»
Е.А. Жеребцов
Исполнитель:
И. О. Козлов
Инженеры ООО НПП «ЛАЗМА»: Н.А. Сесин
С.В. Кожухов
УТВЕРЖДАЮ:
Проректор по научно-технологической деятельности и аттестации научных
об использовании результатов диссертационной работы в ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева»
Мы, нижеподписавшиеся сотрудники ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева», и.о. заведующего кафедры приборостроения, метрологии и сертификации (ПМиС) Марков В.В., профессор кафедры ПМиС, ведущий научный сотрудник научно-технологического центра биомедицинской фотоники Дунаев A.B., учебный мастер кафедры ПМиС Подмастерьева H.H., составили настоящий акт о том, что результаты диссертационной работы Козлова И.О. «Метод и устройство для диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови на основе анализа спектров допплеровского уширения лазерного излучения» внедрены в учебный процесс ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева».
Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе для подготовки магистров по направлению 12.04.04 «Биотехнические системы и технологии», изучающих дисциплину «Оптико-электронные устройства в диагностике, терапии и хирургии».
В рамках дисциплины «Оптико-электронные устройства в диагностике, терапии и хирургии» выполняются лабораторные работы, основанные на теоретической базе основных положений диссертационной работы.
Кроме того, в соответствии с темой диссертационной работы выполнен ряд курсовых и дипломных проектов в 2015-2019 гг.
Результаты диссертационной работы внедрены в научно-исследовательскую работу кафедры приборостроения, метрологии и сертификации и были использованы при выполнении следующих тем:
- «Метод декомпозиции спектров допплеровского уширения лазерного излучения для оценки распределения осцилляций микрокровотока» гранта «РФФИ-Аспиранты», № 19-32-90253, финансируемого Российским фондом фундаментальных исследований;
- «Разработка технологии носимой электроники для регистрации интенсивности компонентов кожного кровотока» договор № 0033759, по конкурсу «У.М.Н.И.К» Фонда содействия инновациям;
- «Носимый сенсор для неинвазивного мониторинга компонентов кожного кровотока, основанный на анализе динамического рассеяния лазерного излучения», № МК-3400.2018.8, гранта Президента Российской Федерации;
-«Гибкая сенсорная матрица для регистрации капиллярного кровотока в задачах носимой электроники», № 18-79-00237, финансируемой Российским научным фондом;
- «Митохондрии как мишени в механизме нейродегенеративных заболеваний» № 075-15-2019-1877, гранта Правительства Российской Федерации для государственной поддержки научных исследований, проводимых под руководством ведущих учёных в российских образовательных организациях высшего образования, научных учреждениях и государственных научных центрах Российской Федерации.
И.о. зав. кафедрой ПМиС, к.т.н., доцент ^ ' " ' В.В. Марков
ДЕПАРТАМЕНТ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ ОРЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Бюджетное учреждение здравоохранения Орловской области «ОРЛОВСКАЯ ОБЛАСТНАЯ КЛИНИЧЕСКАЯ БОЛЬНИЦА»
Россия, 302028, г. Орел, Бульвар Победы, 10; телефон: (486-2) 45-36-24,45-38-95; факс (486-2) 45-38-59; e-mail: buz_ookb@orel-region.m
—
№_от_20_г. На №_от_20_г.
УТВЕРЖДАЮ:
Главный врач
БУЗ Орловской области «ООКБ»
' >'" ■ А
Мурадян
-шт- /
«А£>> _2oj>r.
АКТ
об использовании результатов научно-исследовательской работы Козлова И.О. «Метод и устройство для диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови на основе анализа спектров допплеровского уширения лазерного излучения»
Комиссия в составе представителей БУЗ Орловской области «ООКБ»: председатель - Мурадян В.Ф., главный врач;
члены комиссии: Алимичева Е.А. - зав. эндокринологическим отделением, а также представителей ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева»: члены комиссии: Подмастерьев К.В. - директор института приборостроения, автоматизации и информационных технологий (ИПАИТ), д.т.н., профессор; Дунаев A.B. - ведущий научный сотрудник научно-технологического центра биомедицинской фотоники, д.т.н., доцент; Козлов И.О. - младший преподаватель кафедры приборостроения, метрологии и сертификации, стажёр-исследователь научно-технологического центра биомедицинской фотоники составили настоящий акт о том, что в период с 21 октября по 24 ноября 2019 г. на базе эндокринологического отделения БУЗ Орловской области «ООКБ» в рамках диссертационного исследования Козлова И.О. проводилась апробация научно-исследовательской работы «Метод и устройство для диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови на основе анализа спектров допплеровского уширения лазерного излучения». Работы по апробации метода велись согласно Договору между ФГБОУ ВПО «Госуниверситет-УНПК» (с 01.04.2016 г. - ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева») и БУЗ Орловской области «ООКБ» от 28 августа 2015 г. Разработанный метод диагностики патологических изменений системы микроциркуляции крови, выполненный на основе метода лазерной допплеровской флоуметрии и проведении тепловой пробы с последующей декомпозицией распределения показателя перфузии по частотам допплеровского уширения, нашёл применение при диагностике
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.