|
|
|
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ НЕИНВАЗИВНЫЕ
ЛАЗЕРНЫЕ МЕДИЦИНСКИЕ ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ
КОМПЛЕКСЫ "ЛАЗДИКОМ" ТМ и "ЛАКК-М" ТМ
Результаты фундаментальных научных
исследований по изучению эффективности и
информативности разных методов
оптической и
лазерной неинвазивной медицинской
диагностики в реальной
клинической практике, которые были
выполнены в период 1995-2000гг. на базе МОНИКИ
им. М.Ф. Владимирского, показали, что наиболее многообещающим
направлением развития приборов
неинвазивной медицинской
спектрофотометрии является создание
многофункциональных (универсальных)
лазерных неинвазивных диагностических
комплексов (МЛНДК), сочетано
реализующих на едином оборудовании разные
оптические диагностические методы –
флюоресцентную диагностику, абсорбционную
спектроскопию, лазерную доплеровскую
флоуметрию и т.д. (более подробно
см. Рогаткин Д.А., Лапаева Л.Г. «Перспективы
развития неинвазивной
спектрофотометрической диагностики в
медицине» // Медицинская техника, №4, 2003. – с.31-36.)
Первый в мире пилотный образец (макет) такого класса диагностического оборудования, получивший впоследствии название комплекса "ЛАЗДИКОМ", был разработан в 2000-2003г. в кооперации МОНИКИ им. М.Ф.Владимирского, ФГУП НИИ "ПОЛЮС" и МГИЭМ в рамках международного проекта МНТЦ №1001, в котором специалисты нашей лаборатории осуществляли основное научное сопровождение всех проводимых работ и выполняли часть исследований экспериментально-клинического плана. Международным коллаборатором проекта выступила французская фирма "CILAS", которая подтвердила международный научный приоритет нашей кооперации в этом направлении и провела маркетинговые исследования, показавшие реальные перспективы реализации данного диагностического оборудования на европейском рынке медицинской техники.
Разработанный в рамках указанного проекта многофункциональный диагностический комплекс "ЛАЗДИКОМ" (рис.1) был предназначен для реализации сочетано 6 различных оптических неинвазивных диагностических методов с использованием в качестве источников излучения встроенных 12 лазеров в диапазоне длин волн излучения 350-1550 нм.
|
|
|
Рис. 1. Внешний вид пилотного образца диагностического комплекса "ЛАЗДИКОМ".
Комплекс позволяет врачу в условиях клиники одновременно реализовывать:
- флюоресцентную диагностику по эндогенной и экзогенной флюоресценции,
- лазерную доплеровскую флоуметрию,
- пульсоксиметрию,
- фотоплетизмографию,
- биоспектрофотометрию,
а также инфракрасную поверхностную оптическую термометрию.
При этом в качестве датчика и устройства доставки излучения к биоткани и обратно в диагностическом комплексе "ЛАЗДИКОМ" используется для всех указанных выше диагностических методов (кроме тепловизионного) единое оптическое волокно (оптоволоконный жгут). Использование оптического волокна позволило легко проводить не только поверхностные обследования пациента (кожа), но и осуществлять любые внутриполостные диагностические исследования - обследовать полость рта (рис.2), желудочно-кишечный тракт (через эндоскоп), проводить процедуры "лазерной" бронхоскопии, колоноскопии и т.п.
|
|
Рис. 2. Исследование дна полости рта.
Работой всего комплекса управляет центральный компьютер. Программное обеспечение комплекса реализует все вычислительные алгоритмы и позволяет врачу наблюдать на экране монитора компьютера необходимые медико-биологические данные в реальном времени.
Основные измеряемые медико-биологические параметры:
В перспективе комплекс "ЛАЗДИКОМ" предназначен для неинвазивного определения
в
реальном масштабе времени набора статических и
динамических параметров, характеризующих
прижизненные биохимические и
биофизические процессы в обследуемых
участках мягких тканей пациента:
1. Динамические:
-
средняя
скорость капиллярного кровотока;
- частотные ритмы вазомоторных
флаксмоксий сосудов;
- фотоплетизмографические индексы.
2. Статические:
Прижизненное среднее относительное
содержание в зоне обследования таких важнейших биохимических компонент
мягких биологических тканей и крови как: гемоглобин,
оксигемоглобин, карбоксигемоглобин,
метгемоглобин, билирубин, вода, меланин,
порфирин, липофусцин, флавиновые и
пиридиннуклеотидовые ферменты, коллаген.
-
Онкология и радиология: диагностика злокачественных
перерождений, оценка кислородного статуса
опухолей;
- Ангиология:
объективизация
микроциркуляции крови в тканях, оценка работы
шунтов и капилляров;
-
Эндоскопия: оценка и объективизация стадий
эрозивно-язвенных и опухолевых процессов;
- Эндокринология: оценка степени тяжести трофических нарушений в конечностях при сахарном диабете;
- Профпатология: оценка сосудистых и трофических нарушений при вибрационной болезни и бронхо-легочных патологиях;
- Хирургия: выбор места забора (формирования) трансплантата, определение степени его жизнеспособности и приживляемости.
Общая идеология комплекса "ЛАЗДИКОМ" и особенности его конструкции защищены патентом РФ №2234242 от 19.03.2002г. и международной заявкой WO 03/077756 по процедуре PCT. Держатель патента - ФГУП НИИ "Полюс".
Назад в "Наше творчество"... На главную страницу....
------------------------------------------------------------------------------------------
ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ РАБОТ ПО СОЗДАНИЮ
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ЛАЗЕРНЫХ НЕИНВАЗИВНЫХ
ДИАГНОСТИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ
В 2005-2007гг. при поддержке Российского Фонда фундаментальных исследований (РФФИ), Федерального инновационного агентства "Роснаука" и ООО НПП "ЛАЗМА" проект комплекса "ЛАЗДИКОМ" получил свое дальнейшее продолжение в виде разработки и создания опытного образца нового, более дешевого, более компактного и мощного (по сравнению с первым пилотным образцом комплекса) варианта диагностического комплекса. Новый вариант диагностического комплекса - комплекс "ЛАКК-М" (рис.3-4) - на основе методов лазерной доплеровской флоуметрии, лазерной флюоресцентной диагностики и неинвазивной оптической тканевой оксиметрии охватывает сегодня все наиболее перспективные области применения методов современной неинвазивной спектрофотометрии в практическом здравоохранении.
|
|
|
Рис. 3. Внешний вид макета лазерного диагностического комплекса "ЛАКК-М".
Новые технические решения и более развитое программное обеспечение позволяют проводить непосредственно в кабинете врача любой специализации комплексные in vivo (in situ) функциональные обследования пациентов, направленные на выявление тонких индивидуальных особенностей микрогемодинамики, нарушений метаболизма кислорода в системе микроциркуляции крови и динамики относительной концентрации окислительно-восстановительных ферментов (никотинамидов, флавопротеинов, липофусцина, порфирина) в обследуемом участке биоткани. Оптический зонд (оптоволоконный жгут) комплекса, используемый в качестве диагностического датчика, также приспособлен для работы через инструментальный канал эндоскопов, цистоскопов, бронхоскопов и т.п.
Определяемые и вычисляемые медико-биологические параметры:
- индекс перфузии тканей кровью (М) в системе микроциркуляции как функция времени;
- функциональная сатурация оксигемоглобина в смешанной крови микроциркуляторного русла (SO2) как функция времени;
- относительный объем всех фракций гемоглобина (крови) в тестируемом объеме биоткани (Vr) как функция времени;
- индекс перфузионной сатурации кислорода в крови (SO2m) как функция времени;
- параметр удельного потребления кислорода в тканях (U) как функция времени;
- частотные ритмы регуляции параметров микрогемодинамики (миогенный ритм, нейрогенный, эндотелиальный и др.) при выполнении базового функционального теста;
- функциональные резервы в системе микроциркуляции крови и тип микроциркуляции крови в тканях пациента (нормоциркуляторный, гиперемический, ангиоспастический и т.п.) при выполнении нагрузочных функциональных тестов с окклюзией;
- коэффициенты флюоресцентной контрастности биотканей в синем зеленом и красном спектральном диапазоне длин волн, характеризующие относительную концентрацию в тканях различных окислительно-восстановительных ферментов.
В данный момент опытные образцы приборов данного класса под торговой маркой "Диагностический комплекс "ЛАКК-М"" освоены к серийному производству на производственных площадях ООО НПП "ЛАЗМА" в технопарке "Строгино" (г. Москва). Комплекс выпускается с внешним дизайном, показанным на рис. 4. Дополнительно в состав комплекса включен стандартный канал пульсоксиметра.
|
|
Рис. 4. Внешний вид и дизайн диагностического комплекса "ЛАКК-М".
Конструкция комплекса защищена патентом РФ № 2337608 и международной заявкой по процедуре PCT: PCT/RU2008/000275, Publishing No. WO/2008/140355. Держатель патента - ООО НПП "ЛАЗМА". Комплекс прошел все официальные процедуры технических и медицинских приемочных испытаний и получил 05.11.2009г. регистрационное удостоверение Федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения и социального развития за № ФСР 2009/05953, а также сертификат соответствия Госстандарта РФ № РОСС RU.ИМ18.В01611.
 |
|
|
Назад в "Наше творчество"... На главную страницу....
------------------------------------------------------------------------------------------
