Современные технологии в медицине

Цель исследования - разработать метод равномерного дробления для построения расчетной сетки трехмерных моделей биологических объектов при моделировании транскатетерной имплантации аортального клапана на основе медицинских DICOM-изображений с использованием математических методов обработки и оценить его эффективность в сравнении с типовыми подходами: методом полигонов и САПР-методом. Материалы и методы. Отработку методов реконструкции осуществляли на примере клинических данных пациента Н., 68 лет, перенесшего транскатетерное протезирование клапана аорты. Входными данными явились результаты мультиспиральной компьютерной томографии. Реконструкцию биологических объектов (корня аорты) проводили тремя методами: методом полигонов (Mimics, Бельгия), САПР-методом (NX 9.0, Германия) и с помощью авторского алгоритма, реализованного в среде MatLab (США). Численное моделирование как один из критериев качества полученных реконструированных моделей выполняли в среде инженерного анализа Abaqus/CAE 6.14 (США) с воспроизведением условий нагружения моделей физиологическим давлением в два этапа: в систолу и диастолу. Результаты. Оценка реконструированных моделей корня аорты показала, что предлагаемый численный метод позволяет сегментировать объект (корень аорты) на более однородные элементы по сравнению с методом полигонов и САПР-методом. Так, в случае метода полигонов использовали 128 452 тетраэдра (пирамиды, C3D4); в случае САПР-метода - 28 456 гексаэдров (параллелограммы, С3D8); в случае численного метода - 24 644 аналогичных C3D8 элемента. Результаты численного моделирования также разнились: в случае метода полигонов максимум напряжения по Мизесу составил 0,262 МПа; для САПР-алгоритма - 0,412 МПа, в случае численного метода - 0,359 МПа. Важным критерием эффективности реконструкции явилось время расчета: для метода полигонов - 458,6 с, в случае САПР-алгоритма - 377,2 с (на 21,5% меньше), в случае предложенного численного метода - 341,8 с (на 34,1% меньше). Заключение. Полученные качественные и количественные результаты проведенного исследования демонстрируют эффективность применения предложенного алгоритма реконструкции биологических объектов на основе DICOM-файлов для задач численного анализа. Использование данного алгоритма при моделировании транскатетерной имплантации аортального клапана дает возможность сократить время численного анализа и повысить его точность, что позволит улучшить качество и увеличить скорость предоперационного планирования.

Ключевые слова

В хирургическом лечении отслоек сетчатки широко используется метод тампонады витреальной полости силиконовым маслом. Проведенный авторами анализ распределения физических сил, действующих на сетчатку в различных отделах витреальной полости, обнаружил зоны недостаточности тампонирующего эффекта, что позволяет говорить о перспективности модернизации хирургического вмешательства, направленного на создание дополнительной силы, прижимающей сетчатку к подлежащим тканям в тех зонах, где эффект силикона недостаточен. Цель исследования - разработать технологию, позволяющую удерживать сетчатку в нужном анатомическом положении в тех областях, где тампонирующий эффект силикона неполноценен, которая может применяться в осложненных случаях отслойки сетчатки с гигантскими разрывами, ретинодиализом или трудноудалимыми эпиретинальными мембранами в случае пролиферативной витреоретинопатии. Материалы и методы. Предлагаемое устройство - двойной магнитоактивный фиксатор сетчатки - способно осуществлять прижатие сетчатки за счет взаимного притяжения подшиваемой к склере наружной магнитной пломбы и внутренних магнитных пломб из магнитоактивного эластомера, накладываемых на сетчатку в проекции наружной магнитной пломбы. Проведена серия экспериментов по отработке технологии на изолированных донорских глазных яблоках: выполняли эписклеральное пломбирование различными наружными магнитными пломбами, а для дополнительной механической фиксации сетчатки со стороны витреальной полости после субтотальной витрэктомии вводили экспериментальные образцы магнитоактивного эластомера различной формы и толщины. Результаты. В экспериментах наружные (эписклеральные) магнитные пломбы по своим упруго-эластичным свойствам не отличались от обычных. Внутренние магнитные пломбы хорошо ложились на сетчатку, ровно, плотно и качественно удерживали ее, придавливая к подлежащим оболочкам. Были апробированы различные размеры и формы пломб, выбраны наиболее удобные для интравитреальных манипуляций. Внутренние пломбы легко подвергались удалению посредством витреотома 25G. Заключение. Разработанная технология позволяет эффективно удерживать сетчатку силами магнитного взаимодействия.

Ключевые слова

В статье на основании ретроспективного анализа архивного гистологического материала (2008-2016) продемонстрирован ряд сходных макрофагальных реакций у человека и лабораторных животных на имплантацию в дефекты костей различных видов остеопластических материалов. Присутствие таких материалов в костном регенерате приводило к появлению гигантских клеток инородных тел и остеокластоподобных клеток. Клетки появлялись как на поверхности остеопластического материала, так и на поверхности новообразованной кости, что сопровождалось ее резорбцией. Данный феномен предложено называть материал-ассоциированной костной резорбцией.

Ключевые слова

Цель исследования - оценить возможности тест-системы «Биочип-SER» для анализа экспрессии антигена Ep-CAM методом флюоресцентной иммуноцитохимии. Материалы и методы. Проведено 64 цитологических, 64 стандартных иммуноцитохимических (СИЦХ) и 64 флюоресцентных иммуноцитохимических (ФИЦХ) исследования с использованием тест-системы «Биочип-SER» 59 пациентам (45 выпотов и 19 смывов с органов брюшной полости). Работу выполняли в 4 этапа: 1-й этап - цитологическое исследование; 2-й этап - СИЦХ; 3-й этап - ФИЦХ на тест-системе «Биочип-SER»; 4-й этап - контрольное цитологическое исследование с использованием тест-системы «Биочип-SER». СИЦХ проводили с моноклональным антителом (МКАТ) к эпителиальному антигену Ep-CAM, ФИЦХ - с МКАТ к эпителиальному антигену Ep-CAM, конъюгированному с флюорохромом Alexa Flour 488. Результаты. ФИЦХ-исследование, выполненное с использованием тест-системы «Биочип-SER», показало 100% диагностическую чувствительность, специфичность теста составила 89%. Заключение. ФИЦХ-исследование, проведенное с МКАТ к антигену Ep-CAM, конъюгированному с Alexa Flour 488, на тест-системе «Биочип-SER» является надежным методом диагностики опухолевого процесса в выпотных жидкостях, что позволяет рекомендовать его для широкого применения как в специализированных учреждениях, так и в первичном диагностическом звене.

Ключевые слова

Цель исследования - оценить эффективность метода регистрации видеофлюоресценции 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX при заболеваниях желудка и пищевода и адаптировать его для клинических условий - проведения дифференциальной диагностики и выявления предраковых состояний, а также сформулировать рекомендации по дозировкам и времени применения фотосенсибилизатора при диагностике данных заболеваний. Материалы и методы. Регистрацию флюоресценции в диагностических целях проводили 57 пациентам с заболеваниями желудка и пищевода (преимущественно с раком желудка) с помощью одноканальной (n=50) и двухканальной (n=7) лазерной видеофлюоресцентной системы регистрации. Исследование осуществляли с использованием 5-аминолевулиновой кислоты (5-АЛК) (препарат Аласенс). Выполнено 39 эндоскопических, 18 интраоперационных/лапароскопических исследований и 7 исследований на макропрепарате. Результаты. Флюоресценция при использовании обеих установок не регистрировалась при язвенной болезни и хроническом гастрите, в случаях массивных некрозов опухоли и примеси крови в желудке, а также у больного с субкомпенсированным стенозом и стентированием выходного отдела желудка при отсутствии прорастания серозной оболочки желудка и низкой концентрации 5-АЛК. Во всех остальных случаях зарегистрирована отчетливая флюоресценция, данные которой могут быть использованы для постановки точного диагноза и принятия решения о дальнейшей тактике лечения. Заключение. Лазерная видеофлюоресцентная диагностика является перспективным методом дифференциальной диагностики и установления распространенности опухолевого процесса в желудке и пищеводе и может быть использована в качестве экспресс-метода в диагностически сложных случаях.

Ключевые слова

Цель исследования - разработка транспортного средства с элементами нейроуправления для маломобильной категории граждан и апробация алгоритмов интерпретации сигналов биоэлектрической активности человека для управления автомобилем. Результаты. Создан ходовой макет первого городского электромобиля (нейромобиля) с элементами нейроуправления и нейроассистирования, который предназначен для лиц с двигательным дефицитом и пожилых людей. Нейромобиль представляет собой оригинальную компоновку кузова и приводов в виде асинхронных мотор-колес, которая обеспечивает самостоятельную погрузку пилота на инвалидной коляске с возможностью размещения сопровождающего лица (пассажира). Он оснащен системой ассистирования пилоту - комплексом технического зрения, который более надежно оценивает дорожную обстановку (за счет интеграции разного типа данных) и рекомендательным образом планирует траекторию движения автомобиля. Результатом функционирования этой системы является рекомендуемый для водителя набор возможных сценариев движения (например, «перестроение в другую полосу», «движение в текущей полосе», «поворот» и др.), представляемых пилоту аудиовизуальными средствами информирования. Другой компонент нейромобиля - система нейроуправления, осуществляющая анализ сигналов различной модальности, включая электроэнцефалограмму головного мозга (интерфейс мозг-компьютер) и электромиографические сигналы (нейромышечный интерфейс). Она формирует намерение пилота следовать по одному из предложенных вариантов движения. Обобщенное решение электронных систем ассистирования пилоту и нейроинтерфейсных средств передается системе управления приводными компонентами (мотор-колесо, руль, тормоза и т.д.) для итоговой отработки выбранного варианта движения. Таким образом, разрабатываемый нейромобиль позволит существенно расширить круг пациентов с поражениями двигательной системы, которые могут стать полноправными участниками дорожного движения.

Ключевые слова

Цель исследования - изучить особенности влияния хронической и острой пренатальной гипоксии на показатели функциональной активности ЦНС и оценить роль митохондрий в защите ЦНС от гипоксических повреждений в эксперименте. Материалы и методы. Эксперименты in vivo были выполнены на мышах линии C57BL/6. Для моделирования хронической пренатальной гипоксии беременные самки мышей ежедневно, начиная с 14-го дня гестации и до родов, помещались в гипобарическую барокамеру, в которой в течение 2 ч поддерживали давление 280-300 мм рт. ст., что соответствует высоте 8000 м над уровнем моря. Моделирование острой пренатальной гипоксии осуществлялось на 18-й день гестации. Беременные самки на 4-5 мин, до первого агонального вздоха, помещались в барокамеру, в которой создавалось давление 220-240 мм рт. ст., соответствующее высоте 10 000 м над уровнем моря. Оценивали скорость потребления кислорода митохондриями клеток головного мозга мышат на 1-е сутки постнатального развития с помощью респирометра высокого разрешения Oxygraph-2k (Oroboros Instruments, Австрия). Для определения общего состояния ЦНС в отдаленном постгипоксическом периоде животным в возрасте 4 нед проводили оценку неврологического статуса по шкале определения неврологического дефицита у мелких лабораторных животных и шкале Гарсии, а также оценку мнестических и когнитивных способностей путем тестирования в водном лабиринте Морриса. Результаты. Разработаны протоколы моделирования острой и хронической пренатальной гипоксии на мышах in vivo. Установлено, что острое гипоксическое повреждение приводит к значительному снижению базальной скорости потребления кислорода и интенсивности окислительного фосфорилирования митохондриями головного мозга новорожденных мышат, а также к активации II дыхательного комплекса. После перенесенной хронической пренатальной гипоксии базальная скорость потребления кислорода и интенсивность окислительного фосфорилирования достоверно увеличивались по сравнению с интактной группой. Заключение. Разработанные протоколы экспериментального моделирования пренатальной гипоксии позволили выявить особенности адаптации митохондриального аппарата нервных клеток к разным типам гипоксического повреждения. Установлено, что хроническая гипоксия приводит к адаптации митохондриального аппарата, проявляющейся в интенсификации окислительного фосфорилирования.

Ключевые слова

Цель исследования - разработать модель ишемизированного кожного лоскута у лабораторных мышей с описанием процессов некроза и апоптоза в динамике и показать особенности регенерации длительно незаживающей кожной раны в условиях сформированного лоскута. Материалы и методы. В исследовании было использовано 20 мышей линии BALB/c. На первом этапе эксперимента описан ишемизированный лоскут на 1, 2, 3 и 5-е сутки после его формирования методами гистологии, иммунофлюоресценции, морфометрии и TUNEL. На втором этапе на данном лоскуте была смоделирована длительно незаживающая рана и проведено сравнение ее патогенеза с острой раной методом гистологии. Результаты. В сформированном лоскуте отмечались такие гистологические признаки ишемии, как кровенаполненность сосудов, микротромбы в сосудах, коагуляционный некроз, миграция воспалительных клеток, а также экстравазация, отек дермы и гиперпролиферация клеток эпителия. Максимум патологических изменений приходился на 3-и сутки после операционного вмешательства, а к 5-м суткам происходило частичное заживление раны. Морфометрическое исследование показало значительное увеличение количества кровенаполненных сосудов и тенденцию к уменьшению рядов эпителия в кожном лоскуте животных экспериментальной группы по сравнению с контролем. Обнаружены клетки в состоянии апоптоза на 1, 2, 3 и 5-е сутки существования лоскута. В некоторых участках наблюдались скопления таких клеток вокруг волосяных фолликулов. В контрольной группе апоптотических клеток не выявлено. К моменту полной регенерации острых ран длительно незаживающие раны характеризовались отсутствием эпителизации и формирования зрелого рубца, что позволяет трактовать разницу в сроках раневого заживления как значительную. Заключение. Ишемия вызывает серьезные патологические изменения в коже, а также приводит к отсрочке сроков заживления раны. Разработанная модель длительно незаживающей раны может быть использована для изучения механизмов ранозаживления и способов возможного влияния на них.

Ключевые слова

Цель исследования - изучение корригирующего действия низкоинтенсивного лазерного излучения на прижизненное морфофункциональное состояние эритроцитов при стрессе с помощью интерференционной микроскопии. Материалы и методы. Исследовали образцы крови интактных и стрессированных крыс при действии низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) в экспериментах in vitro. Длина волны излучения НИЛИ - 890 нм. Изучали морфологию эритроцитов методом лазерной интерференционной микроскопии, концентрацию малонового диальдегида и аденозинтрифосфата спектрофотометрически. Результаты. Установлено, что действие НИЛИ не вызывает значимых изменений дискоидальной формы эритроцитов и метаболических процессов в клетках, но характеризуется появлением выростов на поверхности. Стрессовое воздействие определило уменьшение количества дискоцитов при значительном увеличении эхиноцитов, стоматоцитов и дегенеративно-измененных форм с изменением микрорельефа поверхности, сочетающееся с увеличением окислительных процессов. Воздействие НИЛИ на образцы крови стрессированных животных привело к уменьшению патологических форм эритроцитов с восстановлением поверхностной архитектоники клеток.

Ключевые слова

Цель исследования - оценка технической возможности и качества проведения различных видов инновационных хирургических вмешательств на роговице при помощи отечественной фемтосекундной лазерной установки «Фемто Визум» (ООО «Оптосистемы») в эксперименте ex vivo. Материалы и методы. Сотрудниками Национального медицинского исследовательского центра «МНТК “Микрохирургия глаза”» совместно с ООО «НЭП ”Микрохирургия глаза”» разработана технология хирургического вмешательства на роговице с имплантацией модели интрастромального кольца из полимерного материала для профилактики посткератопластического астигматизма. Создан новый окрашенный гелевый имплантат для введения в роговичный тоннель с целью коррекции дефектов радужной оболочки. Совместно с ООО «Оптосистемы» разработан алгоритм и соответствующее программное обеспечение для проведения фемтолазерной кератотомии в процессе лечения прогрессирующего кератоконуса. Данные процедуры выполнены с применением фемтосекундного лазера «Фемто Визум» на 23 донорских глазах, не прошедших отбор для кератопластики в донорском банке МНТК «Микрохирургия глаза». Для оценки возможности проведения задней послойной кератопластики с помощью установки «Фемто Визум» на 10 изолированных роговичных лоскутах исследовали качество поверхности заготовленных ультратонких трансплантатов. Результаты. При реализации разработанной нами технологии проведения кератопластики с имплантацией интрастромального кольца выявлено полное просечение роговицы без образования тканевых мостиков и спаек. После проведения кератопигментации отмечено успешное фиксирование гелевого окрашенного имплантата в сформированном роговичном тоннеле, остальные зоны роговицы оставались интактными. В результате проведения фемтолазерной кератотомии зафиксировано успешное выполнение радиальных надрезов. Изучение качества поверхности ультратонкого трансплантата для задней послойной кератопластики, полученного с применением фемтосекундного лазера, показало идентичную степень шероховатости с поверхностью среза, выполненного в глубоких слоях донорской роговицы с помощью механического микрокератома, что является стандартной процедурой. Заключение. Применение фемтосекундной лазерной установки «Фемто Визум» в различных инновационных направлениях хирургии роговицы является эффективным и безопасным методом.

Ключевые слова

Цель исследования - оценить возможности применения мезенхимальных стволовых клеток (МСК) и биопластического материала «Коллост» в лечении рецессии десны по данным морфологических изменений в тканях патологически трансформированного пародонта в эксперименте. Материалы и методы. Для эксперимента в качестве моделей использовали рандомбредных самок белых крыс (n=60). Оперативное вмешательство выполняли на верхней и нижней челюстях крыс в области резцов. Перед началом исследования у одной особи в стерильных условиях производили забор жировой ткани в объеме 1-2 мл для получения аллогенных МСК. Все животные были разделены на 5 групп по 10 крыс в каждой в зависимости от планируемого метода лечения: 1-я - экспериментальная рецессия десны без лечения; 2-я - физиологический раствор; 3-я - гель «Коллост» 7%; 4-я - МСК; 5-я - МСК и гель «Коллост» 7%. Контрольную группу составили 10 лабораторных животных со здоровой десной - интактные крысы. Создание модели экспериментальной рецессии десны осуществляли путем механического иссечения тканей пародонта V-образной формы. Результаты. Биопластический коллагеновый материал «Коллост» в изолированном виде в процессе биодеградации служит «матриксом» для образования собственной соединительной ткани, обеспечивает адгезию стволовых клеток и их трансформацию в про- и фибробласты. Он способствует уменьшению рецессии десны и глубины десневого кармана, стимулирует процесс эпителизации. Инъекция суспензии клеточного трансплантата в физиологическом растворе активирует процессы клеточной пролиферации и трансформации клеток фибробластного дифферона. Суспензия клеточного трансплантата на стерильном биопластическом коллагеновом материале «Коллост» усиливает эффекты геля и стволовых клеток, способствует нивелированию атрофических и дистрофических изменений десны, усилению механической компоненты, уменьшению рецессии десны и глубины десневого кармана.

Ключевые слова

Цель исследования - изучение лекарственного патоморфоза глиобластомы 101.8 у крыс линии Wistar после лечения различными формами доксорубицина: наноразмерной формой на основе полилактидных наночастиц и субстанцией доксорубицина. Материалы и методы. В работе использовали наноразмерную форму доксорубицина на основе наночастиц сополимера молочной и гликолевой кислот (PLGA). Исследование выполнено на 33 самцах крыс линии Wistar, получавших субстанцию доксорубицина (ДОКС) или доксорубицин, включенный в наночастицы (ДОКС-PLGA), в дозе 1,5 мг/кг массы тела на 2, 5 и 8-е сутки после перевивки опухоли. Перед введением лиофилизованные наночастицы ресуспендировали в воде (ДОКС-PLGA) или в 1% водном растворе полоксамера 188 (ДОКС-PLGA/Р188). На 14-е сутки после перевивки подсчитывали количество митотически делящихся и гибнущих опухолевых клеток, вычисляли коэффициент клеточного обновления опухоли. Количество и объемную долю кровеносных сосудов в опухолях определяли на гистологических срезах, окрашенных изолектином B4. Результаты. По сравнению с нелечеными животными у крыс с глиобластомой 101.8, получавших лекарственные средства, на 6-е сутки после окончания лечения выявлено увеличение гибели и снижение пролиферативной активности опухолевых клеток, а также коэффициента клеточного обновления опухоли. При лечении ДОКС, ДОКС-PLGA/Р188 у животных наблюдалось снижение объемной доли и количества кровеносных сосудов в опухолях. Максимальная противоопухолевая активность по данным оценки патоморфоза глиобластомы 101.8 выявлена при лечении препаратом ДОКС-PLGA/Р188. Полученные результаты экспериментального исследования позволяют рассматривать ДОКС в PLGA-наночастицах, модифицированных Р188, как наиболее эффективное противоопухолевое средство.

Ключевые слова

Цель исследования - методом мультиэлектродного картирования гибкими матрицами оценить влияние механического растяжения правого предсердия изолированного сердца крысы на частоту и вариабельность ритма сердца, а также на скорость распространения волны возбуждения в миокарде левого желудочка. Материалы и методы. Экспериментальные исследования были проведены на изолированном сердце крысы по методу Лангендорфа. С помощью системы гибких мультиэлектродных матриц регистрировалась электрическая активность сердца. Результаты. С помощью метода мультиэлектродного картирования гибкими матрицами выявлены особенности изменения электрофизиологических параметров изолированного сердца в условиях растяжения правого предсердия. При этом устройство гибкой матрицы позволило осуществить регистрацию электрических потенциалов с поверхности левого желудочка активно сокращающегося сердца крысы, перфузируемого методом Лангендорфа и тем самым оценить взаимосвязь в работе двух разных отделов сердца: правого предсердия, в котором локализован синусовый узел, регулирующий ритм сердечных сокращений, и левого желудочка. Использование множества электродов, определенным образом сгруппированных в матрице, дало возможность провести анализ пространственно-временных характеристик электрической активности на поверхности сердца и установить не только увеличение частоты возбуждения синусового узла, но и увеличение скорости распространения волны возбуждения в левом желудочке. Заключение. Рост вариабельности сердечного ритма позволяет предположить существование дополнительных механоиндуцированных процессов формирования электрической нестабильности в растягиваемом предсердии. Обнаруженные с использованием указанного метода в левом желудочке эффекты могут быть обусловлены включением интракардиальных механизмов регуляции.

Ключевые слова

Цель исследования - оценить чувствительность магнитно-резонансной урографии (МРУ) - нативного исследования и с контрастным усилением - в диагностике стриктур мочеточников и определить ее место в диагностическом алгоритме у пациентов с различными причинами урообструкции. Материалы и методы. МРУ на высокопольных аппаратах с напряженностью магнитного поля 1,5 Тл - Vantage Atlas (Toshiba, Япония) и 3,0 Тл - Ingenia (Philips, Нидерланды) проведена 62 пациентам со стриктурами мочеточников, средний возраст которых - 47±9,8 года. В 6 случаях это были первичные стриктуры, в 56 - вторичные (приобретенные). В 42 случаях (67,7%) использовалась экскреторная МРУ - исследование сопровождалось внутривенным введением контрастного вещества. Выявленные стриктуры оценивались по локализации, форме, протяженности, выраженности супрастенотического расширения. Также определялась чувствительность методики в выявлении изменений окружающих структур: оценивались утолщение стенки мочеточника и инфильтрация парауретеральной клетчатки, в соответствующих случаях - распространенность опухолевого процесса. В качестве референсных значений рассматривались результаты, полученные с помощью компьютерной урографии (КТУ) и подтвержденные при операционном вмешательстве. Результаты. Чувствительность МРУ в диагностике стриктур мочеточников составила 96,3%. Наиболее высокие результаты методика продемонстрировала в нижней их трети - идентифицировано 100% стриктур независимо от происхождения, в верхней трети МРУ подтвердила стриктуры, описанные по КТУ, в 97,2% случаев. Для средней трети органа результаты оказались ниже, чем при КТУ, - выявлено 87,4% стриктур. По данным экскреторной МРУ определены следующие симптомы патологии: обструкция органа - в 62 случаях (100%), дефект наполнения - в 9 (14,5%), супрастенотическое расширение - в 56 (90,3%), гидронефроз - в 52 (83,9%), расширение чашечно-лоханочной системы - в 58 (93,5%). Кроме того, традиционные МР-последовательности и особенно серии с подавлением сигнала от жировой ткани высокочувствительны к проявлениям отека и позволили выявить инфильтративные изменения окружающей клетчатки в 34 случаях (54,8%) и утолщение стенки мочеточника - в 45 (72,5%). Жидкостные скопления малого таза обнаружены в 8 случаях (12,9%). МРУ также позволила определить изменения паренхиматозных органов, печени, надпочечников и заподозрить наличие вторичного поражения костей таза. Заключение. МРУ с контрастным усилением демонстрирует высокую эффективность в выявлении стриктур мочеточников, близкую к результатам КТУ, а в случае локализации обструкции в нижней трети органа превосходит ее и предоставляет дополнительную информацию о состоянии стенки органа и окружающих тканей. Бесконтрастная МРУ позволяет четко локализовать уровень обструкции и заподозрить ее причину. Отсутствие ионизирующего излучения дает возможность с успехом использовать методику у пациентов с противопоказаниями к КТУ.

Ключевые слова

Цель исследования - определить кардиальные биомаркеры у больных с изолированным и сочетанным течением хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) и хронической сердечной недостаточности (ХСН), оценить их уровень и диагностическую значимость для оптимизации тактики ведения данных пациентов. Материалы и методы. В исследование включено 184 человека в возрасте от 38 до 85 лет, которые были разделены на три группы сравнения: 1-я группа (n=68) - больные с ХОБЛ I-III степени тяжести (GOLD, 2017); 2-я группа (n=64) - больные с ХСН I-III функционального класса; 3-я группа (n=52) - больные с сочетанным течением ХОБЛ и ХСН. Оценка специфических кардиальных биомаркеров выполнена у 80 пациентов (в 1-й группе - у 26 человек, во 2-й - у 27 человек, в 3-й группе - у 27). Для исследования кардиальных биомаркеров использовали сыворотку крови больного, полученную путем центрифугирования. Результаты. Наиболее чувствительным биомаркером в определении степени тяжести поражения сердца при сочетанном течении ХОБЛ и ХСН является NT-proBNP (F=0,59; p=0,0490). Биомаркер ST2 достоверно отражает тяжесть изолированного течения ХСН (F=0,76; p=0,0285), при сочетанном течении ХОБЛ и ХСН диагностическая значимость данного маркера снижается (F=0,76; p=0,4718). Установлена прямая корреляционная зависимость между уровнем кардиального биомаркера NT-proBNP и функциональным классом ХСН как при изолированном, так и при сочетанном течении ХОБЛ и ХСН. При наличии высокой приверженности больных к терапии отмечается статистически значимое снижение показателей как ST2 (F=3,22; p=0,0453), так и NT-proBNP (F=12,20; p=0,0000), что позволяет использовать данные биомаркеры для контроля приверженности больного к назначенной терапии. Установлены уровни биомаркеров, при которых отмечается высокий риск прогрессирования ХОБЛ на одну степень и выше и/или ХСН на один ФК и выше при коморбидном течении ХОБЛ и ХСН. Заключение. Полученные данные о диагностическом значении кардиальных биомаркеров при коморбидном течении ХОБЛ и ХСН целесообразно использовать для оптимизации терапии пациентов с целью улучшения качества жизни и уменьшения риска неблагоприятных исходов.

Ключевые слова

Ключевые слова

Цель исследования - оценка возможности использования непрерывного ТГц-сканирования роговицы и склеры для определения концентрации содержащейся в них воды и разработка на основе полученных данных экспериментальной установки для контроля состояния водного баланса роговицы и склеры. Материалы и методы. Для изучения спектров пропускания и отражения роговицы и склеры в ТГц-диапазоне на разработанных экспериментальных установках исследованы 3 роговицы и 3 склеры кролика, 2 целых глаза кролика, а также 3 склеры человека. Кроме того, исследованы in vivo глаза двух кроликов до, а также через 10 и 21 день после кераторефракционного вмешательства (LASIK). Результаты. Впервые созданы экспериментальные установки, которые позволяют исследовать in vitro частотную зависимость коэффициентов пропускания роговицы и склеры, а также зависимость коэффициента отражения этих тканей от процентного содержания в них воды в ТГц-диапазоне. Установлено, что уменьшение содержания воды в роговице на 1% приводит к уверенно регистрируемому уменьшению отраженного сигнала на 13%. Проведены измерения спектра отражения целого глаза кролика в диапазоне 0,13-0,32 ТГц. Выявлены отличия показателей при исследовании роговицы и склеры кролика, а также склеры кролика и человека. Разработан лабораторный макет установки для контроля состояния водного баланса роговицы и склеры с помощью терагерцевого излучения in vivo. Заключение. Полученные предварительные результаты показывают, что предложенная методика, основанная на применении непрерывного ТГц-излучения, может быть использована для создания устройства неинвазивного контроля степени гидратации роговицы и склеры.

Ключевые слова

Цель исследования - оценка медико-биологических факторов риска развития преэклампсии у беременных с хронической артериальной гипертензией (ХАГ) и разработка на их основе нейросетевой системы для расчета вероятности присоединения преэклампсии у таких женщин. Материалы и методы. Проведен анализ течения беременности и исходов родов у 548 пациенток с существовавшей ранее артериальной гипертензией (АГ) - 318 с ХАГ и 230 с преэклампсией на фоне ХАГ. Расчет факторов риска выполняли с применением программы OpenEpi (Великобритания). При обучении разработанной нейросетевой системы использовали комбинированный метод глобальной оптимизации и нейросетевой способ сжатия информации. Результаты. Выделены основные факторы риска присоединения преэклампсии у беременных с ХАГ: отягощенная по гипертонической болезни наследственность; гипертензивные расстройства при предыдущих беременностях; длительность АГ более пяти лет; исходное диастолическое артериальное давление более 80 мм рт. ст.; индекс массы тела более 30; табакокурение; отсутствие родов в анамнезе; хронический пиелонефрит и гастрит; II стадия гипертонической болезни; II и III степени АГ; гипертоническая ангиопатия сетчатки; гипертрофия левого желудочка; отсутствие регулярной антигипертензивной терапии до и во время беременности; позднее начало лечения. Полученные данные были использованы для обучения и тестирования нейросетевой программы для ЭВМ и разработки «Нейросетевой системы прогнозирования присоединения преэклампсии у беременных женщин с хронической артериальной гипертензией “Neuro_Chronic”». Эта система включает два модуля: первый предназначен для обучения программной модели нейронной сети на заданном множестве образов, второй модуль после заполнения полей для ввода параметров, полученных при сборе анамнеза и обследовании, выдает оценку развития преэклампсии во время беременности у конкретной пациентки в виде пяти вариантов вероятности - от очень низкой до очень высокой. Заключение. Выявление врачом у беременных с ХАГ предложенных предикторов развития преэклампсии, введение этих данных в разработанную компьютерную программу позволит на амбулаторном этапе определять вероятность развития преэклампсии во время гестации и провести своевременные профилактические мероприятия беременным с высокой степенью риска.

Ключевые слова

Больные с грубой мышечной спастичностью продолжают оставаться наиболее сложной и устойчивой к терапиям группой нейрореабилитационных пациентов. За несколько лет применения в России интратекальная баклофеновая терапия становится результативным методом лечения спастичности, резистентной к другим терапиям и грубо нарушающей качество жизни пациентов. Несмотря на широкое признание, требуются уточнения потребности данного метода в реальной клинической практике, выработка общих рекомендаций по ведению таких пациентов. Разработан протокол Национального проспективного регистра лечения спастических состояний с помощью интратекальной баклофеновой терапии в Российской Федерации и создан доступный электронный ресурс, который позволяет систематизировать данные о состоянии терапии пациентов со спастичностью, провести анализ применяемых схем лечения, оценить его исходы и частоту встречаемости нежелательных явлений в широкой популяции.

Ключевые слова

Цель исследования - оценить влияние транексамовой кислоты, отдельно и в сочетании с эпидуральной анестезией, на послеоперационную кровопотерю и потребность в переливании донорской крови у пациентов при хирургической коррекции сколиоза. Материалы и методы. 160 пациентов в возрасте 15-18 лет были разделены двойным слепым методом на 4 группы. Пациенты получали один из двух методов анестезии: общую (О) анестезию (севофлюран и фентанил) и общую анестезию (севофлюран) с эпидуральным (Э) блоком (торакальная эпидуральная анестезия 0,5% ропивакаином и фентанилом), к которым добавляли один из двух растворов для антифибринолитической терапии. Эти растворы представляли собой транексамовую кислоту - Т (группы ОТ и ЭТ) и 0,9% физиологический раствор в качестве плацебо - П (группы ОП и ЭП). Транексамовую кислоту вводили в группах ЭТ и ОТ перед началом операции - болюс 15 мг/кг с последующей инфузией 2 мг/кг/ч до самого окончания операции. Статистический анализ проводили с использованием непараметрических методов и методов линейной регрессии. Результаты. Группа ОТ продемонстрировала статистически значимое снижение объема интраоперационной кровопотери на 28,8% по сравнению с группой ОП, а группы с эпидуральной анестезией (ЭП, ЭТ) также показали статистически значимое снижение ее объема - на 43,3 и 21,9% по сравнению с группами без эпидурального компонента (ОП и ОТ). Изолированное применение транексамовой кислоты у пациентов без эпидуральной анестезии привело к снижению интраоперационной кровопотери у них на 28,9%. Эпидуральная анестезия способствовала ограничению значимых отклонений биохимических параметров системы гемостаза/фибринолиза во время операции. В то же время гиперкоагуляционные сдвиги преобладали в группе ОП. Группы ЭП и ЭТ не нуждались в гемотрансфузиях, в то время как группа ОТ показала гораздо меньшую потребность в них по сравнению с ОП. Серьезных осложнений не наблюдалось ни в одной из групп. Таким образом, эффект ингибирования фибринолиза был дополнительным к кровосберегающему эффекту эпидуральной блокады. Заключение. Транексамовая кислота и эпидуральная анестезия, применяемые как изолированно, так и в комбинации, безопасно и эффективно снижают периоперационную кровопотерю и потребность в гемотрансфузиях при коррекции идиопатического сколиоза у подростков. Сочетание этих двух методов дает наибольший кровосберегающий эффект. Однако, изолированное использование транексамовой кислоты является безопасным и дешевым методом кровосбережения в хирургии сколиоза.

Ключевые слова

Обзор посвящен вопросам интеграции инновационных технологий виртуальной реальности в комплекс медицинской реабилитации пациентов с ограниченными возможностями. Анализ данных, представленных в современной отечественной и зарубежной литературе, доказывает эффективность применения таких технологий для восстановления нарушенных двигательных функций у пациентов разного возраста с патологией нервной и опорно-двигательной систем и свидетельствует об их корректирующем влиянии на нейрофизиологический моторный дефицит. Оценка достигнутых результатов с позиций доказательной медицины подтверждает целесообразность использования персонализированного подхода к выбору направленности и объема виртуальных технологий в комплексе реабилитационных мероприятий.

Ключевые слова

Проблема изучения кислородного статуса и микроциркуляции биотканей представляет особый интерес для многих направлений медицинской науки, поскольку одной из причин развития гипоксии как типового патофизиологического процесса является микроциркуляторный «сбой», связанный с нарушением нормальной анатомии капиллярной стенки, изменением реологических свойств крови, ускорением или замедлением микрокровотока. Современные методы медицинской визуализации позволяют изучить процессы жизнедеятельности биосистем на самых разных уровнях организации: от органов и тканей до молекулярного состава веществ. Благодаря внедрению в клиническую практику методов функционального биоимиджинга появилась возможность наблюдать в режиме реального времени за процессами перемещения веществ в организме, мониторить параметры кровотока, оценивать уровень гипоксии, более детально характеризовать метаболизм и при этом вовремя проводить корректировку патологических состояний. В обзоре представлены основные достоинства и недостатки таких методов имиджинговых исследований, как функциональная магнитно-резонансная томография в режиме BOLD, позитронно-эмиссионная томография, оптический имиджинг, лазерная доплеровская флоуметрия, транскутанная оксиметрия. Особое внимание уделено перспективной неинвазивной методике прижизненного изучения содержания веществ в биотканях - оптической диффузионной спектроскопии. Принцип оптической диффузионной спектроскопии основан на способности тканевых хромофоров (оксигемоглобин, дезоксигемоглобин, жирные кислоты, коллаген) поглощать диффузно-рассеянный свет определенной длины волны. С учетом коэффициентов поглощения хромофоров рассчитывают их концентрации. Оптическая диффузионная спектроскопия внедряется в клиническую практику для диагностики степени малигнизации опухолей, оценки васкуляризации при реконструктивных операциях, диагностики гипоксических состояний тканей, интраоперационного мониторинга параметров кровотока, определения уровня гипоксии при сахарном диабете. С ее помощью представляется возможным определение и уточнение показаний к кожно-пластическим операциям и, возможно, к разработке новых способов кожной пластики.

Ключевые слова

Изучение гистогенеза эпидермиса и дермы, в том числе и его эпигенетической регуляции - активно развивающаяся область гистологии и эмбриологии, поскольку позволяет прояснить механизмы патогенеза ряда заболеваний кожи с неизвестной этиологией. Wnt-сигналинг является ключевым регулятором основных морфогенетических процессов - пролиферации и дифференцировки клеток кожи. Трансдукция Wnt-сигналинга осуществляется каноническими и неканоническими путями. Нарушения Wnt-сигналинга в пренатальном и постнатальном развитии приводят к различным заболеваниям кожи и волос как дегенеративного, так и опухолевого характера. Особенностью нарушений эпигенетической регуляции органогенеза кожи во внутриутробном периоде может быть отдаленность их клинических проявлений в постнатальном развитии. Важной задачей является выявление факторов, нарушающих регуляцию морфогенетических процессов. Доказана роль активации иммунной системы матери в ранние сроки беременности в развитии транзиторной алопеции потомства у мышей. Установлена связь между нарушениями гистогенеза эпидермиса и дермы и алопецией. Показана возможность формирования регионарных дисморфогенетических изменений, что указывает на необходимость изучения темпов и особенностей развития кожи различных частей тела.

Ключевые слова

Проведена оценка эффективности применения различных пластических материалов, наиболее часто используемых для стабилизирующих вмешательств на позвоночнике с применением спондилодеза; аутотрансплантатов; алло- и ксенотрансплантатов; материалов синтетического и биологического происхождения; факторов роста; мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток; трансплантатов, изготовленных с помощью трехмерного моделирования. Выявленные при анализе литературных данных недостатки и преимущества пластических материалов позволят наметить дальнейшие перспективные пути исследований, учитывать не только свойства биосовместимости и биоинтеграции, но и скорость репаративной регенерациии с трансформацией непосредственно в костную ткань.

Ключевые слова

Бронхиальная астма ассоциирована с патологией верхних дыхательных путей (ВДП), прежде всего с аллергическим ринитом, который, в свою очередь, чаще наблюдается в комбинации с другими патологическими состояниями ВДП, включая процессы гиперплазии слизистой оболочки полости носа. Наличие хронического риносинусита является предиктором более тяжелого течения астмы. Важный компонент патогенеза данных болезней - ремоделирование (перестройка) экстрацеллюлярного матрикса и смежных структур ВДП, что приводит к утяжелению течения болезней и ригидности к терапии. Известно, что ремоделирование нижних дыхательных путей при бронхиальной астме характеризуется эпителиальным слущиванием, гиперплазией бокаловидных клеток, утолщением базальной мембраны, субэпителиальным фиброзом, гиперплазией гладкомышечной мускулатуры дыхательных путей и повышенным ангиогенезом. В то же время ремоделирование ВДП у пациентов с астмой еще мало изучено, данные пока ограничены и часто противоречат друг другу. При изолированном аллергическом рините процессы ремоделирования не выражены и ограничены, по-видимому, утолщением базальной мембраны. Проявления ремоделирования ВДП при хроническом риносинусите демонстрируют эпителиальную гиперплазию, увеличение осаждения и деградации матрикса наряду с накоплением белков плазмы. Несмотря на обширные исследования последних лет, точные клеточные и молекулярные механизмы, участвующие в ремоделировании дыхательных путей, остаются не полностью определенными, что требует дальнейшего их изучения. В обзоре рассматриваются также аспекты нейрогуморальной регуляции метаболизма экстрацеллюлярного матрикса и процессов ремоделирования верхних и нижних дыхательных путей у пациентов с бронхиальной астмой.

Ключевые слова