Комбінація ультразвукової та рентгенівської систем

 

ОБЛАСТЬ, ДО ЯКОЇ ВІДНОСИТЬСЯ ВИНАХІД

Даний винахід відноситься до процедур, які направляються рентгенівської візуалізацією. Зокрема, винахід відноситься до способу обробки рентгенівського зображення. Крім того, винахід відноситься до системи, що містить рентгенівську систему, а також ультразвукову систему, причому система обладнана комп'ютерною програмою для виконання способу.

РІВЕНЬ ТЕХНІКИ, ДО ЯКОЇ НАЛЕЖИТЬ ВИНАХІД

Однією з проблем проведення спрямовуються візуалізацією медичних і хірургічних процедур є ефективне використання інформації, забезпечуваної багатьма методами формування зображень, яким міг піддаватися пацієнт перед втручанням і після нього.

Наприклад, у кардіології лікар часто має доступ до рентгенівських зображень в реальному масштабі часу, отриманими рентгенівським апаратом з С-подібним штативом. Ці зображення мають дуже хорошу просторову і тимчасову точність, дозволяючи точно відслідковувати просування тонких катетерів та інших інтервенційних інструментів. Однак м'які тканини ледь видно на цих зображеннях, і, крім того, ці зображення представляють собою проекції,�ної інформації рішення полягає у використанні другого способу формування зображень, який є як 3D (тривимірне), так і здатний одержувати зображення м'яких тканин.

Одним можливим вибором цієї другої системи формування зображень є формування ультразвукових 3D зображень. Перевага цього способу полягає в тому, що він може використовуватися в реальному масштабі часу під час хірургічної процедури. При кардіологічній процедурою, чреспищеводние зонди можуть просуватися в положення безпосередньо поруч із серцем, отримуючи об'ємні зображення в реальному масштабі часу з анатомічними деталями, які ледь помітні при стандартному трансторакальном ультразвуковому дослідженні.

Типові втручання, що включають в себе в даний час цю комбінацію способів, являють собою абляції при фібриляції передсердь, закриття PFO (відкритого овального отвору) (або усунення інших серцевих дефектів перегородок) і черезшкірну пластику клапана (PVR). Всі ці втручання орієнтуються рентгенівської візуалізацією, але у всіх з них одночасне використання ультразвуку або дуже корисно, або абсолютно обов'язково для контролю розміщення інструменту/ендопротеза щодо анатомії м'яких тканин.

Хоча ультразвуко�мпромисс, який існує між частотою кадрів при тимчасовому отриманні зображень і величиною поля огляду.

Але часто важко вибрати оптимальне поле огляду, розмір якого стримується частотою кадрів при отриманні зображень, але яка в той же час має включати в себе область, підлягає візуалізації.

Зазвичай, спочатку отримують обсяг з великим полем огляду, і його використовують для вибору невеликих подобластей в межах цього першого отримання зображення, відповідних представляє інтерес зоні. При багатьох втручаннях представляє інтерес зона включає в себе інтервенційні інструменти або деякі з них. Таким чином, на практиці обсяг отримання зображень може націлюватися навколо інтервенційних інструментів. На жаль, інтервенційні інструменти не можна з легкістю візуалізувати ультразвуком зважаючи артефактів (акустичних відбиттів, тіней тощо) і обмеженого просторового дозволу.

Як наслідок, фактична напрям променя зонда так, щоб він охоплював інтервенційний інструмент, є нелегким і вимагає спеціалізованих навичок і уваги. І це посилюється при втручаннях, коли і анатомічні структури, і устрие ультразвукового з рентгенівським зображенням зазвичай виконується з використанням заснованих на зображенні методів суміщення, націлених на вирівнювання спільних структур, які візуалізуються обома способами. Даний підхід має кілька недоліків.

Важливим недоліком є складність включення орієнтирів у поле огляду, яке може бути дуже обмеженим на чреспищеводних эхокардиограммах (TEE). Крім того, природні орієнтири, такі як контури серця, не можна використовувати, тому що вони невидни на рентгенівському зображенні. Використання інтервенційних інструментів в якості орієнтирів суміщення проблематично, оскільки вони не досить визначаються в ультразвуковому обсязі внаслідок завад і артефактів.

Поєднання ультразвукового і рентгенівського зображення може бути досягнуто з використанням систем спостереження, які визначають положення ультразвукового зонда щодо системи формування рентгенівських зображень. На жаль, ультразвуковий зонд не поставляється зі стандартною системою стеження, яка може бути прикріплена до системи формування рентгенівських зображень. Багато системи були сконструйовані для усунення цієї прогалини з використанням фізичних пристроїв стеження, таких як магнітні пристрої. Ці системи можуть бути дорогостояѵлью винаходу є надання системи і способу для комбінації ультразвукового і рентгенівського зображення.

Додатковою метою винаходу є надання системи і способу для виявлення і орієнтації ультразвукового зонда в рентгенівському зображенні.

Додатковою метою винаходу є надання системи і способу для кращої візуалізації та ультразвукового і рентгенівського зображення.

Це досягається об'єктом патентування відповідних незалежних пунктів формули винаходу. Додаткові варіанти здійснення описані у відповідних залежних пунктах формули винаходу.

В цілому, це досягається способом для комбінації ультразвукового і рентгенівського зображення, що містить етапи прийому рентгенівського зображення, виявлення ультразвукового зонда на рентгенівському зображенні та суміщення зонда, включаючи оцінку положення і орієнтації зонда, щодо опорної системи координат.

Слід зазначити, що опорна система координат може являти собою будь-яку задану систему координат. Наприклад, опорна система координат може перебувати в межах площини рентгенівського зображення або може визначатися відносно С-образного штатива рентгенівської системи, яка може використовуватися при виконанні спосопоставления представленої в цифровій формі проекції 3D моделі зонда з виявленим зондом на рентгенівському зображенні, причому оцінку положення і орієнтації зонда витягують з 3D моделі зонда.

Згідно з іншим аспектом зазначеного варіанта здійснення, 3D модель витягується з комп'ютерно-томографічного отримання інформації або являє собою модель для автоматизованого проектування.

Відповідно, 2D (двомірне) рентгенівське зображення ультразвукового зонда може поєднуватися з 3D моделлю зонда, яка може являти собою або 3D отримання інформації зонда, або автоматизоване проектування (CAD). Дане поєднання виконується зіставленням представленої в цифровій формі рентгенограми зонда і дійсної рентгенівської проекції зонда. Слід зазначити, що алгоритм на основі графічного процесора (GPU) може використовуватися для ефективного отримання представленої в цифровій формі рентгенограми.

2D-3D поєднання ультразвукового зонда дає 3D позицію зонда щодо системи формування рентгенівських зображень. Існує кілька представляють інтерес видів застосування, таких як об'єднання ультразвукового зображення з рентгенівським зображенням або ультразвукове об'ємне компаундує для побудови розширеного поля обз�нтгеновском зображенні. Таким чином, оператор може легко регулювати налаштування отримання зображення завдяки інформації, визуализируемой на рентгенівському зображенні. Це забезпечує інтерактивний спосіб зміни налаштувань ультразвукової системи отримання зображення під час інтервенційної процедури.

Налаштування отримання зображення може представляти собою поле огляду ультразвукового зонда. Обсяг поля огляду ультразвукового зонда може бути представлений у вигляді усіченої піраміди в 3D зображенні. Ця піраміда може бути вказана обрисами області, яка може візуалізуватися ультразвуковою системою. Крім того, піраміда може визначатися її центром разом з параметрами, такими відстані до ультразвукового датчика зонда, ширині, довжині, куті та/або глибині піраміди. Обсяг поля огляду може також являти собою усічену піраміду в одній площині, що має постійну товщину, перпендикулярну зазначеній площині. При відповідній калібрування усічена піраміда може проектуватися і представлятися на рентгенівському зображенні. По мірі того як оператор змінює положення зонда, подання на дисплеї одержуваного досліджуваного об'єму на рентгенівському изобравно, на рентгенівському зображенні можуть візуалізуватися один або більше параметрів, таких головному напрямку, куті, відстані, частоті зміни кадрів або системі координат. Візуалізація таких параметрів може бути забезпечена, наприклад, точками або лініями, або цифрами у відповідному положенні на рентгенівському зображенні. Головне напрям може представляти собою напрямок, перпендикулярний поверхні ультразвукового датчика або датчиків на ультразвуковому зонді. Відстань може представляти собою відстань від ультразвукового датчика до центру поля огляду, або до центру опорної системи координат, або до інтервенційного пристрою, також видимого на рентгенівському зображенні, або до будь-якої іншої заданої точки на рентгенівському зображенні.

Це може забезпечити можливість інтерактивного регулювання налаштувань отримання зображень ультразвуковою системою через безпосередню візуалізацію на рентгенівській системі. Таким чином, клініцисту може бути легше регулювати орієнтацію ультразвукового зонда щодо інтервенційного пристрою, подібного до катетеру, де даний катетер може бути розташований в межах усіченої піраміди, тобто пред� містить етап виявлення інтервенційного пристрою на рентгенівському зображенні і маніпулювання зондом з тим, щоб интервенционное пристрій знаходився в межах поля огляду зонда. Слід зазначити, що ця маніпуляція може виконуватися вручну, а також автоматично.

Відповідно, може бути забезпечена можливість виявлення та відстеження інтервенційного пристрою на 2D рентгенівському зображенні і напрямку променя ультразвукового зонда до цього пристрою. Поле огляду зонда може автоматично надсилатися, і, крім того, зовнішній вигляд пристрою для втручання при флюороскопії може змінюватися, наприклад мерехтінням, спалахуванням або фарбуванням, коли пристрій або, щонайменше, частина пристрою входить у поле огляду ультразвукового зонда або присутня в ньому. За допомогою цього візуалізація буде покращено і буде значно допомагати напрямку променя ультразвукового зонда в інтервенційному контексті.

Нарешті, спосіб може, крім того, включати етап накладення ультразвукового зображення, забезпечуваного зондом поверх рентгенівського зображення. Крім того, можливе накладення безлічі ультразвукових зображень поверх одного рентгенівського зображення. Це може забезпечити розширене поле огляду.

Слід зазначити, що интервенционное пристроїв�кової зонд може також являти собою ультразвуковий зонд для черезстравохідної ехокардіографії.

Згідно з іншим аспектом винаходу, надається комп'ютерна програма, за допомогою якої описаний вище спосіб може виконуватися автоматично або, щонайменше, переважно автоматично. Тому комп'ютерна програма включає в себе набори інструкцій для збереження рентгенівського зображення, отриманого рентгенівською системою, набори інструкцій по виявленню ультразвукового зонда в зазначеному рентгенівському зображенні і набори інструкцій для поєднання зонда і, таким чином, оцінки положення і орієнтації ультразвукового зонда щодо опорної системи координат. Крім того, комп'ютерна програма може включати в себе набори інструкцій по прийому даних, що представляють 3D модель ультразвукового зонда.

Така комп'ютерна програма може бути здійснена у відповідності з ще одним варіантом здійснення винаходу в системі, що включає рентгенівську систему, ультразвукову систему з ультразвуковим зондом і блоком обробки. Зазвичай, така система включає також монітор для візуалізації ультразвукових, а також рентгенівських зображень.

Така комп'ютерна програма переважно завантажується в оперативну пам'ять процеѷобретению. Крім того, винахід відноситься до считиваемому комп'ютером носія, таким як CD-ROM, на якому може зберігатися комп'ютерна програма. Комп'ютерна програма може бути також представлена по мережі, подібної до інтернету, і може завантажуватись в оперативну пам'ять процесора обробки даних з такої мережі.

Слід розуміти, що така комп'ютерна програма може бути надана або у вигляді програмного забезпечення, а також може здійснюватися (принаймні частково) у вигляді апаратного забезпечення блоку обробки.

Слід зазначити, що варіанти здійснення винаходу описані з посиланням на різні об'єкти патентування. Зокрема, деякі варіанти здійснення описані з посиланням на пункти формули винаходу з описом способу, тоді як інші варіанти здійснення описані з посиланням на пункти формули винаходу з описом пристрою. Проте фахівець в даній області техніки з вищенаведеного та нижченаведеного опису зможе зробити висновок, що якщо не вказано інше, в доповнення до будь-якої комбінації ознак, що належать до одного типу об'єкта патентування, будь-яка комбінація між ознаками, що відносяться до інших об'єктів патентування, считаеастоящего винаходу можуть бути виведені з прикладів варіантів здійснення, які будуть описані нижче, і пояснені з посиланням на приклади варіантів здійснення, також показаних на кресленнях, але якими винахід не обмежена.

КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ

На фіг. 1,A показано ультразвуковий зонд, зображення якого вилучено з комп'ютерно-томографічного отримання інформації.

На фіг. 1,B показана не поєднана 3D модель.

На фіг. 1,C показана комбінована 3D модель.

На фіг. 2 показано рентгенівське зображення, що включає ультразвуковий зонд.

На фіг. 3 показано рентгенівське зображення, що включає в себе ультразвуковий зонд, а також схематична візуалізація поля огляду згаданого зонда.

Фіг. 4 являє собою діаграму, що ілюструє систему і спосіб у відповідності з винаходом.

ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС ВАРІАНТІВ ЗДІЙСНЕННЯ

На фіг. 1 зліва направо показано рентгенівське цільове зображення ультразвукового зонда, не поєднана представлена в цифровій формі рентгенограма (DRR) ультразвукового зонда, а також поєднана DRR. На фіг. 1,C, 3D модель, показана на фіг. 1,B, орієнтована так, що її проекція зіставлена з проекцією зонда на рентгенівському зображенні, показаному на фіг. 1,A.

Потім орієнтована 3D модещенной DRR 110 поверх рентгенівського зображення грудної клітини 300 і серця 320 після заснованого на інтенсивності суміщення, тобто оцінка положення і орієнтації зонда. Це дає інформацію про стан/орієнтації зонда щодо системи формування рентгенівських зображень. Якщо обидві системи калібровані, то ультразвукове зображення може зливатися з рентгенівським зображенням. На фіг. 2 також показано інтервенційні пристрою 200, наприклад катетери. Система координат перед ультразвуковим зондом 110 вказує оцінену орієнтацію ультразвукових датчиків відносно площини рентгенівського зображення.

Система отримання даних рентгенівського дослідження налаштовано для отримання 2D рентгенівських зображень в реальному масштабі часу анатомічної області під час інтервенційної процедури. Цей спосіб не забезпечує можливості чіткої візуалізації складних м'якотканих анатомічних структур, таких як серце.

Система отримання даних ультразвукового дослідження, наприклад чреспищеводним эхокардиографическим (TEE) ультразвуковим зондом, налаштовано для отримання зображень анатомічних структур. Передбачається, що ця система отримання даних ультразвукового дослідження перебуває, щонайменше, частково, в полі огляду системи отримання даних рентгеновсжений, одержуваних цією системою. Це, наприклад, спостерігається, коли весь детектор системи отримання даних ультразвукового дослідження присутня в рентгенівському зображенні, та/або коли його стан можна оцінити по іншим структурам, присутніх на рентгенівському зображенні.

В подальшому, 3D модель ультразвукового зонда може використовуватися для автоматичного підрахунку позиції зонда. Це може бути зроблено зіставленням рентгенівського зображення ультразвукового зонда з представленої в цифровій формі рентгенограмой, отриманої за допомогою прозорої проекцією 3D моделі (пор. фіг. 1 і 2). Алгоритм оптимізації забезпечує можливість вилучення шести параметрів позиції зонда, що дає 3D положення зонда і його 3D орієнтацію щодо, наприклад, рентгенівської системи з C-подібним штативом, що визначають опорну систему координат.

Автономна калібрування зонда дає зв'язок між ультразвуковим зображенням і 3D моделлю. У комбінації з попереднім етапом, потім можливо мати зв'язок між ультразвуковим зображенням і системою формування рентгенівських зображень, і тому з рентгенівським зображенням, якщо система формування рентгенівських зображень також калибро�ругим становлять інтерес застосуванням є використання системи формування рентгенівських зображень в якості опорної системи координат для складання іншого отримання ультразвукового зображення і побудови розширеного поля огляду, яке представляє великий інтерес для отримання зображення за допомогою TEE, де поле огляду часто дуже обмежена.

Як ілюстративно показано на фіг. 3, обсяг отримання зображення 130 ультразвуковим зондом 110 може бути представлений у вигляді усіченої піраміди в 3D, припускаючи, що відомі положення та орієнтація ультразвукового зонда 110 щодо рентгенівського зображення. Як видно на фіг. 3, интервенционное пристрій 200 з його інтервенційним кінцевим ділянкою може бути розташоване так, щоб поле огляду 130 охоплювало цей інтервенційний кінцевий ділянку пристрою 200. Крім того, на фіг. 3 показаний кут 140, визначає кут променя поля огляду ультразвукового зонда. В даному випадку, кут променя становить 42,3 градуси.

На фіг. 4 показана блок-схема послідовності операцій, що показує етапи способу комбінації ультразвукового і рентгенівського зображення у відповідності з винаходом. Пацієнт одночасно зображується ультразвуковою системою 100 і рентгенівською системою 400. У кращому варіанті здійснення, розглянутий ультразвуковий зонд ультразвукової системи 100 здатний синтезувати спрямовані промені переважно в 3D.

Слід розуміти, що �тися або ділитися на декілька підетапів. Крім того, могли б також бути підетапи між зазначеними основними етапами. Тому підетап вказується, тільки якщо цей етап важливий для розуміння принципів способу згідно з винаходом.

На етапі S1, ультразвукова система 100 і система 400 формування рентгенівських зображень спочатку взаємно поєднуються. Це зазвичай може досягатися формуванням зображення зонда ультразвукової системи 100 рентгенівською системою 400 і на підставі налаштувань 150 і даних 160 ультразвукової системи 100 і налаштувань 410 рентгенівської системи 100 плюс на можливому використанні 3D моделі 500 зонда або маркерів при визначенні положення зонда на опорному рентгенівському зображенні. З цієї інформації і на основі релевантної калібрувальної інформації можна використовувати параметри поля огляду зонда на опорному рентгенівському зображенні, як описано вище. Дані S1c будуть змінюватися на візуалізацію отриманого зображення.

У той же час, на етапі S2, пристрій для втручання (наприклад, кінчик катетера) виявляють і відстежують на рентгенівських зображеннях. Цей етап покладається на дані 420 рентгенівської системи 400 і на звичайні засоби виявлення об'єктів, які покладаються на просторі�нання рухом серця плюс напрямних рухом, видимим на проекції).

На етапі S3, переважно поліпшити визначення 2D розташування, що забезпечується відстеженням пристрою на рентгенівських зображеннях, і спробувати отримати оцінку глибини розглянутого пристрою. Для досягнення цієї мети можливі декілька підходів, серед яких можна вказати використання пристроїв, обозревающих ширину, використання інших рентгенівських проекцій під іншим кутом, наприклад в двухплоскостном режимі, або використання рухів у вигляді погойдувань. Наприклад, можна оцінити ширину ультразвукового зонда, де можливі в подальшому розташування ультразвукового зонда визначаються на підставі розрахованого розміру і сегментації зображуваного об'єкта.

На етапі S4, покращене пристроєм позиціонування S3a може порівнюватися з виявлених ультразвуковим полем огляду S1b, і відповідно можуть бути подані кілька команд. Наприклад, команда пристрою у вигляді спалахів/мерехтіння може подаватися в канал обробки формування зображень потоку даних рентгенівського дослідження, або команда S4a напрямки зонда може надсилатися до релевантний модуль.

З іншого боку, дані S4b етапу S4 разом з информациана на підставі таких явищ, як входження (мерехтіння/спалаху) або присутність (фарбування) пристрою в ультразвуковому полі огляду. Це надає користувачеві легкий метод керування напрямком зонда на підставі рентгенівських зображень з високою роздільною здатністю. Звичайно, цей напрямок також полегшується візуалізацією ультразвукового конуса, як показано на фіг. 3. Результатом етапу S5 є покращений 2D огляд S5a, полегшує напрямок ультразвукового зонда.

На етапі S6, альтернативно або додатково, команда S6a може бути подана на направляючий промінь модуль ультразвукової системи 100, як на те поле огляду, яке слід генерувати для гарної візуалізації пристрою в центрі ультразвукового конуса (обсягу або зображення). Модуль напрямки зонда на підставі інформації поєднання ультразвукового/рентгенівського зображення визначить і застосує релевантний набір параметрів, що забезпечують можливість цього напряму, що приводиться в дію пристроєм.

Хоча винахід було проілюстровано і детально описано в кресленнях і попередньому описі, такі ілюстрації та описи вважаються ілюстративними або зразковими, а не обмежують, винахід не обмежується вп�ие різновиди описаних варіантів здійснення при практичному втіленні заявленого винаходу на підставі вивчення креслень, описи і додається формули винаходу. У формулі винаходу слово «містить» не виключає інші елементи або етапи, і ознака однини не виключає множини. Один процесор або інший вузол може виконувати функції декількох пунктів, зазначених у формулі винаходу. Саме по собі те, що зазначені певні заходи взаємно різні, не вказує на неможливість використання комбінації цих заходів для забезпечення переваги. Комп'ютерна програма може зберігатися/розподілятися на відповідному носії, такому як оптичний носій даних або твердотілий носій, що поставляється разом з апаратним забезпеченням або у вигляді його частини, але може також поширюватися в інших видах, наприклад, через інтернет або інші дротові і бездротові телекомунікаційні системи. Будь-які посилання позиції у формулі винаходу не слід розглядати як обмежують обсяг винаходу.

СПИСОК ПОСИЛАЛЬНИХ ПОЗИЦІЙ

100 ультразвукова система

110 ультразвуковий зонд

120 система координат ультразвукового зонда

130 поле огляду

140 кут огляду

150 установки ультразвукового зонда

160 потік даних ультразвукового дослідження

вки отримання даних рентгенівського дослідження

420 потік даних рентгенівського дослідження

500 3D модель зонда

S1a параметр суміщення

S1b ультразвукове поле огляду на опорному рентгенівському зображенні

S1c обмін даними

S2a визначення місця розташування пристрою

S3a покращене визначення місця розташування пристрою

S4a команди напрямки зонда

S4b сигнал «видноколо»

S5a покращений 2D огляд ручного напрямки

S6a параметр зонда

1. Спосіб обробки рентгенівського зображення, причому спосіб містить етапи, на яких:
приймають 2D (двомірне) рентгенівське зображення анатомічної області, яка включає в себе ультразвуковий зонд,
виявляють (S2) ультразвуковий зонд на 2D рентгенівському зображенні,
суміщають (S1) ультразвуковий зонд з опорною системою координат, включаючи оцінку положення і орієнтації ультразвукового зонда щодо опорної системи координат,
причому етап суміщення додатково містить етап, на якому зіставляють представлену в цифровій формі проекцію 3D (тривимірної) моделі (500) ультразвукового зонда з виявлених ультразвуковим зондом на рентгенівському зображенні, причому оцінку положення і орієнтації ультразвукового зонда витягують з упомѼ комп'ютерної томографії інформації або 3D модель (500) являє собою модель для автоматизованого проектування.

3. Спосіб за п. 1, додатково містить етапи, на яких виявляють интервенционное пристрій (200) на рентгенівському зображенні і маніпулюють ультразвуковим зондом так, щоб интервенционное пристрій знаходився в межах поля огляду ультразвукового зонда.

4. Спосіб за п. 3, в якому ультразвуковим зондом маніпулюють автоматично.

5. Спосіб за п. 3, в якому интервенционное пристрій виділяють на рентгенівському зображенні, якщо интервенционное пристрій знаходиться в межах поля огляду ультразвукового зонда.

6. Спосіб за будь-яким із пп. 1-5, додатково містить етап, на якому відстежують ультразвуковий зонд на серії рентгенівських зображень.

7. Спосіб за п. 1, додатково містить етап, на якому накладають ультразвукове зображення, забезпечене ультразвуковим зондом, поверх рентгенівського зображення.

8. Зчитаний комп'ютером носій, що містить збережені на ньому набори інструкцій для примушення блоку обробки виконувати спосіб обробки рентгенівського зображення по п. 1.

9. Система для комбінації ультразвукового і рентгенівського зображення, причому система містить:
рентгенівську систему (400) для забезпечення 2D (двох�,
блок обробки, сконфігурований для виконання етапів способу по кожному з пп. 1-7, та
монітор для відображення комбінованого зображення, що об'єднує 2D рентгенівське зображення і ультразвукове зображення, забезпечене ультразвуковим зондом.



 

Схожі патенти:

Спосіб вибору тактики лікування при обструкції сечоводу у дітей з клінічними ознаками порушень відтоку сечі

Спосіб відноситься до медицини, а саме до уронефрологии, і може бути використаний для вибору тактики лікування при обструкції сечоводу у дітей з клінічними ознаками порушень відтоку сечі. Проводять ультразвукове дослідження нирок з визначенням їх обсягу (V пб, мм3). Визначають ріст і вік дитини, на підставі яких визначають мусить обсяг нирки (V пд, мм3), розраховують коефіцієнт об'єму нирки (Коп) за формулою: де Коп - коефіцієнт об'єму нирки, V пб - обсяг нирки хворого, мм3, V пд - обсяг нирки мусить, мм3. При однобічної обструкції сечоводу розраховують коефіцієнт об'єму нирки здорової (Копз) і коефіцієнт об'єму нирки на стороні обструкції сечоводу (Копо). При Копз дорівнює 1,0, Копо більше 1,0 діагностують відсутність компенсаторної гіпертрофії та гіперфункції, морфофункціональний стан нирки на стороні обструкції сечоводу не страждає, вибирають консервативне лікування обструкції. При Копз більше 1,0, але не менше 1,8, Копо більше 1,0 діагностують компенсаторну гіпертрофію і гіперфункцію здорової нирки, морфофункціональний стан нирки на стороні обструкції знижено, вибирають органсохраняющую операцію. При Копз більше 1,8 або дорівнює 2,0, Копо менше 1,0 дагностируют зменшення нирки у розмірах, пригнічення її функції, вибирають нефректомію. Спосіб дозволяє визначити вибір тактики лікування при обструкції сечоводу у дітей за рахунок визначення клінічних ознак порушень відтоку сечі. 4 пр.
Винахід відноситься до медицини, а саме ультразвукової діагностики, нейрохірургії, судинної хірургії та неврології. Проводять кольорове дуплексне сканування в горизонтальному і вертикальному положеннях пацієнта. Патологічну звивистість діагностують за наявності в горизонтальному і вертикальному положеннях деформації магістральних артерій шиї з кутом звитості менше 60°, турбулентності кровотоку в області звитості, прискоренні систолічної швидкості кровотоку в області деформації порівняно з проксимальним відділом артерії понад 50%, зниження швидкості кровотоку дистальніше звитості порівняно з проксимальним відділом артерії до звитості більше 20%. Спосіб дозволяє підвищити точність діагностики за рахунок зміни гемодинаміки під впливом зміни положення тіла пацієнта. 4 пр.

Викривлений ультразвукової hifu-перетворювач із заздалегідь сформованим сферичним шаром погодження

Винахід відноситься до медичної техніки, а саме до діагностичних ультразвукових систем. Викривлений перетворювач сфокусованого ультразвуку високої інтенсивності (HIFU) містить викривлену п'єзоелектричних матрицю, що має протилежні опуклої та ввігнутої поверхні, причому увігнута поверхня є передавальної поверхнею, і безліч зон акустичної передачі. Безліч електродів розташовані на поверхнях викривленої п'єзоелектричної матриці. Монолітно, безперервно сформований викривлений шар узгодження заздалегідь сформований з необхідної кривизною викривленої матриці перетворювачів і прикріплений до передавальної поверхні. Друкована плата і задня пластина розташовані на стороні матриці, протилежної шару узгодження, причому задня пластина обмежує повітряний канал між друкованою платою і пластиною, а друкована плата обмежує повітряний канал між друкованою платою і матрицею. Використання винаходу дозволяє полегшити надання потрібної форми перетворювача. 14 з.п. ф-ли, 13 іл.
Винахід відноситься до медицини, а саме до неврології. Проводять нейровизуализационное дослідження головного мозку, визначають коефіцієнт коморбідності Cirs і коефіцієнт коморбідності Kaplan-Feinstein, виявляють кохлеовестибулярний синдром, окорухові розлади, тип цукрового діабету. Розраховують значення дискримінантної функції (D). При значенні D більше нуля діагностують наслідки ішемічного мозкового инстульта (НИМИ), перенесеного з гіпергомоцистеїнемією (РР), при D менше нуля - наслідки НИМИ, перенесеного без РР. Спосіб дозволяє підвищити достовірність діагностики наслідків НИМИ, що досягається за рахунок комплексного аналізу зазначених вище показників. 2 пр.
Винахід відноситься до медицини, а саме хірургії, і може бути використане для накладання шийного эзофагоколоанастомоза при пластиці стравоходу у дітей з великим діастаз між сшиваемими органами. Попередньо перед операцією пацієнту з допомогою ультразвукового дослідження визначають величину внутрішнього кута (α) між задніми поверхнями рукоятки грудини і її тіла. Виконують спіралевидну эзофагомиотомию. Відсікають від рукоятки грудини сухожилля грудини ніжок грудино-ключично-сосцевидних м'язів. Створюють загрудинний тунель. При α<165° рукоятку грудини відсікають на рівні нижнього краю другого ребра. При α>165° рукоятку грудини відсікають на рівні нижнього краю першого ребра. Проводять товстокишковий трансплантат на шию через загрудинний тунель. Накладають анастомоз кінець в кінець між шийним відрізком стравоходу і толстокишечним трансплантатом. Спосіб забезпечує зниження травматичності і післяопераційних ускладнень за рахунок індивідуального підходу до визначення обсягу резекції рукоятки грудини. 2 пр.

Спосіб прогнозування дистоції плечиків при макросомії плода

Винахід відноситься до галузі медицини, а саме до акушерства. У вагітних напередодні пологів великим плодом проводять ультразвукове дослідження плода. Визначають прямий розмір між найбільш віддаленими точками предлежащего сегмента голівки плоду на рівні сагітальній площині, великий поперечний розмір голівки плоду між найбільш віддаленими точками тім'яних горбів, поперечний розмір плечиків між найбільш віддаленими точками акромиальних відростків і передньо-задній розмір грудей плоду на рівні VII грудного хребця і основи мечоподібного відростка. Розраховують коефіцієнт ймовірності дистоції плечиків плода за математичною формулою. На підставі отриманого значення коефіцієнта прогнозують виникнення дистоції плечиків плоду. Спосіб дозволяє спрогнозувати виникнення дистоції плечиків плода за рахунок оцінки значущих ультразвукових ознак у плода. 1 табл., 4 пр.
Винахід відноситься до медицини, а саме до терапії і кардіології, і може бути використане при проведенні діагностики ендотеліальної дисфункції у хворих на цукровий діабет 2 типу, поєднаного з артеріальною гіпертензією. Для цього здійснюють ультразвукове дослідження плечової артерії. При цьому під час ультразвукового дослідження визначають просвіт плечової артерії в систолу і діастолу, проводять пробу реактивної гіперемії та пробу з прийомом нітрогліцерину. Потім порівнюють величини просвіту, отримані до проведення проб і після. На підставі ступеня зміни отриманих величин виявляють наявність ендотеліальної дисфункції. При величині діаметра плечової артерії після проби реактивної гіперемії менше 12% в систолу і менше 13% в діастолу, а також після прийому нітрогліцерину, якщо значення діаметра плечової артерії в систолу менше 20% і менше 21% в діастолу, визначають дисфункцію ендотелію. Спосіб забезпечує виявлення ураження судинної стінки у даної категорії пацієнтів на ранніх стадіях. 2 пр.
Винахід відноситься до медицини, а саме до акушерства, ультразвукової діагностики. Для прогнозування гіпоглікемії новонародженого від вагітних з цукровим діабетом при терміні не менше 36 тижнів вагітності виконують ультразвукове дослідження плода. Візуалізують підшлункову залозу (ПЖ) в поперечному перерізі живота плода. Вимірюють її максимальний передньо-задній розмір на рівні тіла і при його величині більше 1,55 см прогнозують гіпоглікемію новонародженого. В окремому випадку для кращої візуалізації ПЗ після виведення поперечного зрізу живота плода на рівні шлунка і внутрішньочеревного відділу вени пуповини проводять погойдування та ротацію датчика ультразвукового апарату. Спосіб дозволяє поліпшити ранню постнатальну адаптацію, попередити постнатальние ускладнення, захворюваність і смертність, зумовлені гіпоглікемічними станами новонароджених від матерів з цукровим діабетом, шляхом їх своєчасної корекції за рахунок точного прогнозу розвитку гіпоглікемії новонародженого починаючи з 36 тижнів вагітності. 1 з.п. ф-ли, 3 ін.
Винахід відноситься до медицини, а саме до терапії, гастроентерології та гепатології, і може бути використано при діагностиці стадії фіброзу печінки у пацієнтів з хронічним вірусним гепатитом. Для цього у пацієнта досліджують сироваткову концентрацію аспаргиновой амінотрансферази (ACT). Додатково за допомогою дуплексного сканування оцінюють діаметр селезінкової вени (ДСВ), а також вимірюють масу тіла. Отримані значення ACT, ДСВ і маси тіла використовують для розрахунку індексу фіброзу за формулою: ІФ=-6,31+0,19*АСТ-1,02*ДСВ+0,24*МТ, де ІФ - індекс фіброзу, -6,31 - константа, 0,19,-1,02 і 0,24 - коефіцієнти показників, ACT - аспаргиновая амінотрансфераза сироватки крові (Од/л), ДСВ - діаметр селезінкової вени (мм), МТ - маса тіла (кг). Константа і коефіцієнти даної формули розраховують з допомогою методу множинної регресії, при цьому в якості залежної змінної використаний показник щільності печінки за даними ультразвукової еластографія. При значенні отриманого індексу фіброзу менше 6,3 визначають відсутність фіброзу (стадія F0). Значення індексу фіброзу в інтервалі від 6,3 до 8,3 відповідає першій стадії фіброзу (F1). Значення індексу фіброзу від 8,4 до 10,8 відповідає другій стадії фіброзу (F2). Значоответствует цирозу печінки (стадія F4). Спосіб забезпечує адекватну диференціювання стадій фіброзу у пацієнтів з хронічним вірусним гепатитом за рахунок комплексної оцінки біохімічних, ультразвукових і антропометричних параметрів. 5 пр.

Портативний ультразвуковий сканер медичний

Винахід відноситься до діагностичних ультразвукових медичних пристроїв, зокрема до полегшеним ультразвукових сканерів з візуалізацією органів і тканин без інвазивного втручання. Портативний медичний ультразвуковий сканер містить щонайменше один приемоизлучающий ультразвуковий датчик, підключений через роз'єм для підключення ультразвукового датчика і блок прийому-передачі, до центрального комп'ютера, шина якого підключена до елементів керування у вигляді рідкокристалічної сенсорної панелі і вузла керування, роз'ємів для підключення зовнішніх пристроїв введення-виведення інформації та твердотільному пристрою зберігання інформації. Роз'єм підключення ультразвукового датчика, блок прийому-передачі, центральний комп'ютер, рідкокристалічна сенсорна панель, вузол керування, роз'єми і твердотільне пристрій зберігання інформації розміщені в загальному корпусі, на задній стінці якого є ручка-підставка, виконана з можливістю перенесення сканера і його установки при мережному розташуванні, і кронштейн для кріплення на вертикальній стійці, а на передній стінці вертикально розміщена рідкокристалічна сенсорна панель і на похилому консольющего енкодер з регулювальним кільцем, суміщений з круглої сенсорною панеллю, при цьому центральний комп'ютер виконаний з можливістю дублювання сигналів управління на рідкокристалічну сенсорну панель і вузол керування. Винахід дозволяє знизити ймовірність помилки лікаря. 2 з.п. ф-ли, 2 іл.

Функціональна візуалізація

Група винаходів відноситься до способу і системи функціональної візуалізації. У спосіб отримують зображення представляє інтерес області суб'єкта, причому зображення містить інформацію, що вказує захоплення індикатора. Зображення генерують з даними зображення, отриманими за допомогою системи візуалізації, яку використовували для сканування суб'єкта. Далі отримують сигнал, який вказує на фізіологічний стан суб'єкта перед скануванням, причому фізіологічний стан впливає на захоплення індикатора перед скануванням. Визначають значення захоплення індикатора для представляє інтерес області. Визначають коефіцієнт корекції захоплення індикатора на підставі фізіологічного стану перед скануванням. Коригують значення захоплення індикатора для представляє інтерес області на підставі коефіцієнта корекції захоплення індикатора. Відображають як зображення, так і дані, що вказують фізіологічний стан, одночасно. Дані, які вказували фізіологічний стан, відображаються на дисплеї монітора. Використання винаходу дозволяє зменшити артефакти зображення, пов'язані з фізіологічним станом пацієнта і його ведений�

Допомога в підборі розміру пристроїв в процесі оперативних втручань

Винахід стосується способу і пристрою забезпечення допомогою у підборі розміру пристроїв при медичному втручанні. Спосіб полягає в отриманні рентгенівського зображення судини, введення в посудину дротяного направителя, має рентгеноконтрастний кінчик дроту, отримання рентгенівського зображення кінчики дроту, розбиття на сегменти кінчики дроту при його проходженні через посудину і надання інформації про розміри посудини на основі розміру кінчики дроту. Для надання інформації про розміри віртуальну лінійку, продовжується паралельно дроті, накладають на зображення, при цьому лінійка отградуирована в частках довжини кінчики дроту і являє собою криву, паралельну кінчика дроту, а крива містить градуювання, розраховану виходячи з довжини кінчика, спостережуваної в поточній проекції. Рентгенівська визуализирующая система містить засіб для отримання інформації про розмірах, виконана з можливістю здійснення способу і містить також обчислювальні засоби для розрахунку віртуальної лінійки і накладення на зображення віртуальної лінійки, продовжується паралельно дроті, для надання інформації про разЈательств. 2 н. і 10 з.п. ф-ли, 3 іл.

Система для виявлення глобального переміщення у пацієнта під час процедури візуалізації

Винахід відноситься до медичної техніки, а саме до систем виявлення переміщення пацієнта під час процедури візуалізації. Система містить камеру, опорний елемент, який закріплюється на частини зовнішньої області пацієнта з можливістю виявлення в потоці отриманих камерою зображень і процесор. Опорний елемент має площинну твердість, більшу, ніж площинна жорсткість зовнішньої частини області пацієнта, а площинні розміри опорного елемента дорівнюють площинним розмірами частини зовнішньої області пацієнта. Процесор виконаний з можливістю обробки зображень зміщення опорного елемента на підставі послідовних, отриманих камерою зображень і формування вихідного сигналу, що характеризує згадане зміщення. Використання винаходу дозволяє підвищити точність виявлення загального переміщення пацієнта під час процедур. 11 з.п. ф-ли, 5 іл.

Тест-фантом

Винахід відноситься до рентгеноскопії, а саме до елементів медичної рентгенодіагностики. Тест-фантом складається з двох частин, що утворюють єдине ціле. Одна частина має постійну висоту в поздовжньому напрямку, а інша частина має безперервно мінливу висоту в цьому ж напрямку, утворюючи клин. На бічній стороні клиновий частини виконані калібровані вирізи. Використання винаходу забезпечує підвищення точності визначення мінеральної щільності кісткової тканини за рентгенівським знімкам, отриманим за допомогою рентгенівських апаратів загального застосування, і спрощення конструкції. 7 іл.

Пристрій для візуалізації молочної залози пацієнта рентгенівським випромінюванням у режимі томосинтеза або мамографії

Винахід відноситься до рентгенотехніки, а саме до рентгенографічним скануючим цифрових апаратів, і може бути використане в медичних установах для виявлення та діагностики захворювань молочної залози. Пристрій містить джерело рентгенівського випромінювання, розташований з одного боку молочної залози, і приймач рентгенівського зображення, розташований з іншого боку щодо молочної залози, компресійні кошти для стиснення і фіксації молочної залози. Джерело рентгенівського випромінювання і приймач рентгенівського зображення виконані з можливістю повороту як одне ціле щодо компресійних коштів, стислій і зафіксованої молочної залози. Пристрій додатково містить коліматор і керовану діафрагму, виконану з можливістю формування вузького пучка рентгенівського випромінювання. Приймач рентгенівського зображення виконаний у вигляді вузького лінійного двухкоординатного позиційно-чутливого детектора рентгенівського випромінювання, в якому висота в 20-40 разів більше ширини, і з можливістю переміщення по дузі дискретно з зупинками вздовж стислій молочної залози з кроком, рівним ширині приймача рентгенівського зображення. Ісп�ного дозволу і зниження променевого навантаження на пацієнта. 1 іл.
Винахід відноситься до медицини, зокрема онкології. З допомогою спектроскопа комбінованого розсіювання проводять серію реєстрації спектрів області новоутворення і здорової шкіри. Робочу частину спектроскопа розташовують безпосередньо над досліджуваною областю на відстані 3-4 мм. Після реєстрації отриманих спектрів проводять математичну обробку результатів на персональному комп'ютері. Для аналізу виділяють два фазових ознаки - відношення максимумів інтенсивностей комбінованого розсіювання в смугах 1300-1340 см-1 і 1640-1680 см-1 до смузі 1430-1470 см-1. Представляють дані спектроскопії комбінованого розсіювання кожного вимірювання у вигляді точки на фазовій площині. Точка виявляється в одній з трьох областей фазовій площині. Залежно від того, в яку з трьох областей фазовій площині потрапляє точка, у пацієнта діагностують або меланому; або базальноклітинний або плоскоклітинний рак; або відсутність новоутворень шкіри. Спосіб дозволяє отримати об'єктивні дані, що дозволяють диференціювати різні типи новоутворень шкіри, що забезпечує високу точність доопераційного діагностики. 1 пр.
Група винаходів характеризує рентгенівське пристрій, спосіб управління рентгенівським пристроєм і машиночитаемий носій. Рентгенівське пристрій містить рентгенівське пристрій формування зображення, кронштейн для підтримки рентгенівського пристрої формування зображення, контролер для управління рентгенівським пристроєм формування зображення і кронштейном. Контролер керує першим переміщенням кронштейна таким чином, що рентгенівське пристрій формування зображення проходить по першому шляху в прямому напрямку (F) навколо об'єкта. Рентгенівське пристрій формування зображення знімає перше безліч зображень об'єкта під час першого переміщення. Контролер генерує перші об'ємні дані з першого безлічі зображень. Контролер керує другим переміщенням кронштейна таким чином, що рентгенівське пристрій формування зображення проходить по другому шляху у зворотному напрямку (В). Рентгенівське пристрій формування зображення знімає друге безліч зображень об'єкта під час другого переміщення. Контролер генерує другі об'ємні дані з другого безлічі зображень. Контролер ожидЀетения забезпечує більш точне відображення або розпізнавання фізичних особливостей. 3 н. і 10 з.п. ф-ли, 6 іл.

Спосіб передопераційного планування реконструкції трубчастих кісток

Винахід відноситься до медицини, травматології і ортопедії і призначений для планування операцій з усунення деформацій трубчастих кісток та остеосинтезу при їх переломах. Виконують рентгенографію патологічного сегмента кінцівки, будують анатомічну вісь трубчастої кістки через безліч точок, положення яких визначають методом найменших квадратів, після чого визначають наявність патологічних змін безпосередньо на рентгенограмі. Спосіб забезпечує зниження тимчасових витрат та променевого навантаження на пацієнта, що особливо важливо для дитячого контингенту, спосіб об'єктивний, забезпечує точність передопераційного планування. 1 іл.

Портативний пристрій для проведення рентгенографічних досліджень

Винахід відноситься до медичної техніки для проведення рентгенографічних досліджень. Пристрій містить підставу у вигляді прямокутної вертикальної ферми і дві опори. На підставі закріплена рухома стійка у вигляді прямокутної ферми з першим приводом. На переносній стійці закріплена штанга з другим приводом і джерелом рентгенівського випромінювання. Пристрій містить також стійку рентгенівських знімків у вигляді рами, що має можливість повороту на 90°, приймач рентгенівського випромінювання. Для забезпечення жорсткого зв'язку між джерелом і приймачем рентгенівського випромінювання в процесі експлуатації пристрій введені третій привід, три пари опор ковзання і дві тяги. При цьому стійка знімків закріплена на фермі рухомий стійки за допомогою жорсткого роз'ємного з'єднання, що дозволяє, один раз налаштувавши область позиціонування, проводити обстеження пацієнтів різного зросту, синхронно переміщуючи джерело і приймач рентгенівського випромінювання. Винахід дозволяє підвищити продуктивність роботи, якість знімків і знизити масо-габаритні показники. 1 з.п. ф-ли, 7 іл.

Формування даних об'єкта

Винахід відноситься до формування 3D моделі судин області, що представляє інтерес, об'єкта. Технічним результатом є підвищення точності формування 3D моделі судин області, що представляє інтерес, об'єкта. Система містить, принаймні, один пристрій отримання даних зображення; блок обробки даних; пристрій відображення; і блок інтерфейсу; при цьому пристрій отримання даних зображення виконано з можливістю отримання даних зображення області об'єкта, що представляє інтерес; при цьому блок обробки даних виконаний з можливістю визначення значень ймовірностей для зумовлених особливостей в даних зображення для кожного елемента картини; визначення найбільш точно відповідають зумовлених особливостей з урахуванням зазначених особливостей; обчислення об'єкта з урахуванням певних особливостей; використання обчислених даних об'єкта для додаткових процесів; при цьому пристрій виконано з можливістю відображення значень ймовірностей для кожного елемента картини даних зображення в цілях взаємодії; при цьому блок інтерфейсу виконаний для позначення особливостей у відображених значення�
Up!