Система мониторинга состояния микроциркуляции

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что модуль эмоциональной, физической или фармакологической нагрузки и контроля состояния исследуемого пациента выполнен в виде электрически связанных между собой средства эмоциональной, физической или фармакологической нагрузки, блока контроля физиологических параметров пациента, модуля анализа физиологических параметров пациента, связанного с управляющей ЭВМ,синхронизирующего интерфейса и блока управления исследованием, при этом вход-выход средства эмоциональной и/или физической нагрузки связан с местом размещения обследуемого пациента, блоком контроля физиологических параметров и через модуль анализа физиологических параметров и синхронизирующий интерфейс с блоком управления исследованием, а управляющая ЭВМ снабжена модулем ввода-вывода изображений с внешней синхронизацией с пульта оператора через интерфейс связи и модулем предварительной обработки входных изображений для цифровой обработки входных изображений в реальном масштабе времени, причем выходы ПЗС-видеокамер через интерфейс ввода и модуль ввода-вывода изображений связаны с общей шиной управляющей ЭВМ, на которой установлены модуль предварительной обработки изображений и сетевая карта, выход которой связан через коммутатор локальной вычислительной сети с входом вь 1 числительной системы кластерного типа.3. Система по любому из пп. 1, 2, отличающаяся тем, что вычислительная система кластерного типа содержит, по меньшей мере, четыре электрически параллельно связанных между собой идентичных вычислительных узла, каждый из которых соединен через коммутатор локальной вычислительной сети друг с другом и с управляющей ЭВМ, а вь 1 числительнь 1 е узлы выполнены, преимущественно, в виде конструктива Т-П.4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что периферийное рабочее место врача вь 1 полнено в виде оптического стенда с опорным источником облучения исследуемой зоны спектром видимых световых волн, ПЗС-видеокамерь 1, электрически связанных с персональным компьютером.5. Система по п. 4, отличающаяся тем, что периферийное рабочее местом врача снабжено упомянутым выше модулем эмоциональной и/или физической нагрузки на организм исследуемого пациента.1. Мог 1 с 1 е К. Вте Веиггейип беепегагйуег Сегаззргоиеззе ап бег егш 1 па 1 еп 5 ггошЬа 11 п бег Сощипсйуа В 111 Ь 1 шт ейпеш Кощипкйуайпбех. 25 с 11 г.1 пп.Ме 1.. - 1973. - Вб.28. - 5. 3236.3. РДО, Журнал Нефрология, Биомикроскопия конъюктивы в оценке состояния микроциркуляции - 1999-1. - С. 1-7.ПОЛСЗНЗЯ МОДСЛЬ ОТНОСИТСЯ К МСДИЦИНС И МОЖСТ бЫТЬ использована В КЛИНИКС ВНУТРСННИХ ООЛСЗНСЙ, В частности кардиологии, офтальмологии, ЭНДОКРИНОЛОГИИ, НСфРОЛОГИИ,СПОРТИВНОЙ МСДИЦИНС ДЛЯ ОЦСНКИ СОСТОЯНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО русла.Важность исследования МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ В КЛИНИКС обусловлена ТСМ ОбСТОЯТСЛЬСТВОМ, ЧТО ЧУВСТВИТСЛЬНОСТЬ МИКРОСОСУДОВ на НССКОЛЬКО ПОРЯДКОВ ПРСВОСХОДИТ ТЗКОВУЪО ПО ОТНОШСНИЮ К ДРУГИМ отделам ССРДСЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТСМЫ И ПОЭТОМУ ПСРВОЙ реагирует на ВОЗДСЙСТВИС фЗРМЗКОЛОГИЧССКИХ, психоэмоциональных, фИЗИЧССКИХ, метаболических факторов. НЗРУШСНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ ПРОЯВЛЯЮТСЯ на ранних этапах генерализации паТОЛОГИЧССКОГО процесса. ПОЭТОМУ КОНТРОЛЬ за СОСТОЯНИСМ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ ПОЗВОЛЯСТ установить нарушения функционирования ССРДСЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТСМЫ пациента на ранних этапах развития патологии И ПРИ СВОСВРСМСННОЙ КОРРСКЦИИ предотвратить транс 2формацию функциональных изменений в органические. Изучение характера И степени выраженности микроциркуляторнь 1 х нарушений позволяет в ряде случаев своевременно определить причину неблагоприятного развития болезни, а также оценить эффективность проводимой терапии. С этих позиций диагностика состояния микроциркуляции в условиях нагрузок различного характера и интенсивности значительно повышает диагностическую ценность исследования состояния системного кровообращения, поскольку позволяет выявлять особенности функционирования системы микроциркуляции.Известен способ и система мониторинга состояния микроциркуляции для диагностики состояния микроциркуляторного русла, включающий осмотр бульбарной конъюнктивы глаза с помощью микроскопа и фиксации изображения путем фотографирования фотокамерой или видеосъемки видеокамерой.По результатам визуального анализа полученных изображений проводят качественноколичественную оценку состояния основных структурных единиц микроциркуляторного русла (артериолы, венулы, капилляры, артериоло-венулярные анастомозы, периваскулярное пространство, внутрисосудистый кровоток), отмечают их нарушения (неравномерность калибра, извитость, сосудистые клубочки, микроаневризмы и саккуляции, спазм, вазодилятация, сетевидная структура, периваскулярный отек, микрогеморрагии, неравномерность и изменения скорости кровотока, внутрисосудистая агрегация). На основании такой оценки делают вывод об общем состоянии микроциркуляторного русла по совокупности установленных или неустановленных нарушений. Количественная составляющая,определяемая посредством известного устройства и способа, заключается в том, что после визуальной оценки структурных единиц микроциркуляторного русла, зарегистрированных при биомикроскопическом исследовании, каждому из выявленных нарушений присваивают количество баллов в соответствии с системой оценки Мбтйске, которая включает восемь критериевПрисвоение баллов осуществляют по принципу есть или нет. То есть при наличии нарушений, описываемых критериями 1-5, 8, каждому из них присваивают 1 балл. Для критериев 6-7 в случаях, определяемых врачом как соответственно выражена и множественные, присваивают 2 балла. Если нарушения, описанные данными критериями, отсутствуют, то присваивают О баллов. Затем определяют сумму баллов, так называемый конъюнктивальный индекс, значения которого лежат в пределах от О до 12 баллов 1.Известные способы и реализующая их система мониторинга состояния микроциркуляции посредством оптического стенда с источником рассеянного света и фото- и/или цифровой камеры, которые являются недостаточно точными, т.к. оценку проводят по множеству критериев, большому значению суммирующих индексов, что затрудняет оценку состояния микроциркуляторного русла в динамике и у различных категорий пациентов, поскольку оценка каждого отдельного феномена является описательной, качественной. Количественной же составляющей являются итоговые индексы (или конъюнктивальные показатели),представляющие собой суммы баллов, которыми отмечаются те или иные нарушения. Еще одним важнейшим недостатком известных технологий является субъективизм при присвоении соответствующего количества баллов различным видам нарушений и, следовательно,значительная зависимость точности оценки состояния микроциркуляторного русла от подготовки и опыта исследователя. Кроме того, устройства, реализующие известный способ, непозволяют количественно оценить характер кровотока в сосудах, проводить достоверную оценку состояния микроциркуляторного русла в динамике наблюдения, а также при сравнении изменений в этой системе в различных пред- и патологических состояниях, проводить исследования по единому стандартному образцу, что является важным для преемственности наблюдений за пациентом в лечебно-профилактических учреждениях различного уровня и при проведении многоцентровь 1 х исследований 2.Еще одним существенным недостатком известного объекта является отсутствие возможности проводить стандартизованные исследования состояния микроциркуляции в условиях нагрузочных проб.Наиболее близким к заявленному техническому решению является система мониторинга состояния микроциркуляции для мониторинга морфологии микроциркуляторного русла бульбарной конъюнктивы глаза на основе алгоритмов быстрого оценивания геометрических параметров сетчатых структур. Устройство предназначено для диагностики глазных заболеваний на основе количественного оценивания изменений отдельных параметров микроциркуляторного русла. Устройство для диагностики состояния микроциркуляторного русла содержит электрически связанные между собой ПЗС-видеокамеру, оптический стенд с опорным источником облучения исследуемой зоны спектром видимых световых волн, управляющую ЭВМ и монитор, и программного комплекса, реализующего способ диагностики. Устройство работает следующим образом. Изображение микрососудов глаза пациента через интерфейс связи поступает в персональный компьютер, на котором с помощью известных технологий производят анализ исследуемых сосудов глаза и по балльной системе качественно оценивается состояние микроциркуляторного русла 3.Система мониторинга состояния микроциркуляции позволяет регистрировать исследуемые изображения сосудов глаз.Однако полученные результаты не позволяют провести количественную оценку состояния отдельных структур и микроциркулярного русла бульбарной конъюнктивы глаза обследуемого пациента в целом. Устройство системы обладает также рядом функциональных недостатков для проведения упомянутых выше диагностических обследований в покое и в условиях нагрузочных проб. Кроме того, известная система мониторинга замкнута сама на себя и не совместима и не обеспечивает оперативной диагностики в качестве пользователя периферийного рабочего места врача.Использование конъюнктивальной биомикроскопии в качестве технологии исследования требует оценки сложных многофакторных объектов, для получения надежной информации о которых, обеспечения высокой точности и диагностической информативности результатов исследований необходимо обеспечение сбора и цифровой обработки изображений микроциркуляторного русла в реальном масштабе времени.Основной причиной сложности поиска кровеносных сосудов на изображениях и измерения их характеристик является то, что реальные изображения характеризуются значительным динамическим диапазоном изменения яркости и палитры, зашумленностью и существенно зависят от условий наблюдений. Это требует больших усилий по приведению исходных изображений к определенному нормализованному виду, необходимому для обеспечения надежной работы системы.Технология нахождения объектов определенного класса, т.е. нахождение кровеносных сосудов на изображении, является сложной задачей распознавания. Основными интегральными компонентами, характеризующими изображение данных объектов, являются контуры и силуэты.В основу полезной модели поставлена задача повышения точности оценки состояния микроциркуляции за счет устранения субъективного фактора путем получения локальных и интегральных количественных характеристик состояния микроциркулярного русла бульбарной конъюнктивы глаза обследуемого пациента не только в покое, но и в условиях нагрузочных проб и в режиме удаленных консультаций и расширения технологическихвозможностей системы мониторинга путем ее совместимости с периферийным рабочим местом врача в качестве пользователя системы.Новая технология мониторинга решает также задачу разработки экспертной системы экспресс-диагностики степени риска развития сердечно-сосудистой патологии и мониторинга заболеваемости по различным регионам.Поставленная задача достигается тем, ЧТО в системе мониторинга состояния микроциркуляции, включающей устройство для диагностики состояния микроциркуляции, содержащее электрически связанные между собой ПЗС-видеокамеру, оптический стенд с опорным источником облучения исследуемой зоны спектром видимых световых волн,управляющую ЭВМ и монитор, согласно полезной модели, она снабжена, по меньшей мере, одним периферийным рабочим местом врача, связанным через линию связи с управляющей ЭВМ, при этом в устройство введены модуль эмоциональной и/или физической нагрузки на организм исследуемого пациента и дополнительно вторая ПЗС-видеокамера, а оптический стенд, для учета кривизны глазного яблока, выполнен с двумя расфокусированными ДРУГ относительно дрэта на заданную законом величину оптическими выходами,и устройство снабжено вычислительной системой кластерного типа для обработки и количественной оценки изображений микроциркуляторного русла различных отделов глаза.В системе мониторинга состояния микроциркуляции модуль эмоциональной, физической или фармакологической нагрузки и контроля состояния исследуемого пациента вь 1 полнен в виде электрически связанных между собой средства эмоциональной, физической или фармакологической нагрузки, блока контроля физиологических параметров пациента,модуля анализа физиологических параметров пациента, связанного с управляющей ЭВМ,синхронизирующего интерфейса и блока управления исследованием, при этом вход-выход средства эмоциональной и/или физической нагрузки связан с местом размещения обследуемого пациента, блоком контроля физиологических параметров и через модуль анализа физиологических параметров и синхронизирующий интерфейс с блоком управления исследованием, а управляющая ЭВМ снабжена модулем ввода-вывода изображений с внешней синхронизацией с пульта оператора через интерфейс связи и модулем предварительной обработки входных изображений для цифровой обработки входных изображений в реальном масштабе времени, причем выходы ПЗС-видеокамер через интерфейс ввода и модуль ввода-вывода изображений связаны с общей шиной управляющей ЭВМ, на которой установлены модуль предварительной обработки изображений и сетевая карта, выход которой связан через коммутатор локальной вычислительной сети с входом вь 1 числительной системы кластерного типа.В системе мониторинга состояния микроциркуляции вычислительная система кластерного типа содержит, по меньшей мере, четыре электрически параллельно связанных между собой идентичных вычислительных узла, каждый из которых соединен через коммутатор локальной вычислительной сети друг с другом и с управляющей ЭВМ, а вь 1 числительные узлы выполнены, преимущественно, в виде конструктива 1-11.В системе мониторинга состояния микроциркуляции периферийное рабочее место врача может быть выполнено в виде оптического стенда с опорным источником облучения исследуемой зоны спектром видимых световых волн, ПЗС-видеокамерь 1, электрически связанных с персональным компьютером.В системе мониторинга состояния микроциркуляции периферийное рабочее место врача может быть снабжено упомянутым выше модулем эмоциональной и/или физической нагрузки на организм исследуемого пациента.Технический результат, достигаемый посредством полезной модели, состоит в разработке устройства, реализующего принципиально новую технологию проведения оценки состояния микроциркулярного русла бульбарной конъюнктивы глаза и особенностей функционирования системы микроциркуляции и разработки экспертной системы экс