Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Применение инфракрасной радиотермометрии в дифференциальной диагностике воспалительных и дистрофических заболеваний глазного яблока

ВАК РФ 03.01.02, Биофизика

Автореферат диссертации по теме "Применение инфракрасной радиотермометрии в дифференциальной диагностике воспалительных и дистрофических заболеваний глазного яблока"

На правах рукописи

ОРЛОВ ПАВЕЛ ИГОРЕВИЧ

ПРИМЕНЕНИЕ ИНФРАКРАСНОЙ РАДИОТЕРМОМЕТРИИ В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКЕ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ И ДИСТРОФИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ГЛАЗНОГО ЯБЛОКА

03.01.02 - биофизика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

1 7 ОКТ 2013

005534901

Саратов-2013

005534901

Работа выполнена на кафедре биофизики биологического факультета Нижегородского государственного университета им. Н.И.Лобачевского.

Научный руководитель: доктор медицинских наук, ведущий научный

сотрудник Института прикладной физики РАН, руководитель клинического отдела Института живых систем ННГУ им. Н.И. Лобачевского Шахова Наталия Михайловна

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук Каменский Владислав Антониевич, ведущий научный сотрудник Института прикладной физики Российской академии наук, г. Нижний Новгород

доктор медицинских наук Каменских Татьяна Григорьевна, зав. кафедрой глазных болезней Саратовского государственного медицинского университета имени В.И.Разумовского, г. Саратов

Ведущая организация ГБОУ ВПО Московский физико-технический

институт (государственный университет), г. Москва

Защита состоится 13 ноября 2013 года в 15:30 на заседании диссертационного совета Д212.243.05 на базе Саратовского государственного университета имени Н.Г.Чернышевского по адресу 410012, Саратов, Астраханская, 83, корпус 3, аудитория 34

С диссертацией можно ознакомиться в Зональной научной библиотеке имени В.А. Артисевич Саратовского государственного университета имени Н.Г.Чернышевского

Автореферат разослан« ^^ » ^ 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д212.243.05, профессор

В.Л.Дербов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы

Одной из актуальных проблем современной медицины является ранняя диагностика заболеваний. Своевременная диагностика на ранней стадии позволяет консервативными средствами добиться выздоровления в достаточно короткие сроки, не приводя к осложнениям. В офтальмологии ценой запоздалой диагностики является потеря зрения. Одним из существенных источников слепоты и слабовидения, особенно у лиц молодого трудоспособного возраста, являются увеиты. У 50-65% больных увеиты принимают хроническое рецидивирующее течение, чем обусловлены трудности диагностики и терапии этого заболевания [Чудинова О. В., 2004]. Значительные трудности возникают при диагностике вялотекущих ареактивных воспалительных процессов как заднего (преимущественно), так и переднего отдела увеального тракта. Еще большие трудности возникают при дифференциальной диагностике между воспалительными и дистрофическими процессами, а также при определении критериев наступления ремиссии или полного выздоровления [Кацнельсон Л.А., 2003; Устинова Е. И., 2004].

Таким образом, ранняя дифференциальная диагностика вялотекущих ареактивных воспалительных процессов глазного яблока является одной из актуальных проблем офтальмологии.

Из современных способов диагностики наиболее информативными и объективными являются методы радиоизотопного исследования, флуоресцентной ангиографии и оптической когерентной томографии (ОКТ) [Щуко А. Г., Малышев В. В., 2010, Ма§шге Л, Рес1егтпап Л.., 2009; Нероев В.В., Зайцева О.В., 2012]. Однако эти методики требуют наличия специального

1

дорогостоящего оборудования, реактивов, обученных кадров. Кроме того радиоизотопная и флуоресцентная диагностика имеют противопоказания. ОКТ наиболее информативна при заболеваниях, сопровождающихся нарушением морфологии сетчатки, но не функции. Использование указанных методик ограничено при патологии заднего отдела глаза, сопровождающейся помутнением преломляющих сред.

В последние десятилетия в медицине развиваются различные методы термодиагностики патологических процессов, подтверждающие положительные качества ИК-радиотермометрии: простоту, скорость измерений, достаточную стабильность данных, что при низкой стоимости делает эти методы привлекательными для решения ряда задач в клинике [Kistemaker J.А., 2006; Потехина Ю.П., 2012]. В наибольшей степени преимущества ИК-радитермометрии показаны в педиатрии [Kocoglu Н., 2002; Ураков A.JL, 2012] и интенсивной терапии [Rosenthal Н.М., 2006]. В офтальмологии методы исследования локальной температуры долгое время не привлекали к себе должного внимания. В нашей стране в течение последних 20 лет локальную термометрию в офтальмологии использовали всего в нескольких клиниках [Сметанкин И.Г., 2009; Ильюхин О.Е., 2010]. Вероятно это связано с отсутствием адаптированных к офтальмологическим исследованиям ИК-радиотермометров и соответствующих методик измерений.

Цель исследования. Целью данного исследования является обоснование использования инфракрасной радиотермометрии для ранней диагностики воспалительных процессов, дифференциальной диагностики воспалительных и дистрофических заболеваний заднего отрезка глазного яблока, а также для контроля лечения патологии глазного яблока.

Решаемые задачи. Для выполнения поставленной цели необходимо:

1. Оценить возможность определения глубинной термической неоднородности в тканях глазного яблока методом ИК-радиотермометрии.

2. Адаптировать аппаратуру и разработать методику инфракрасной радиотермометрии для решения диагностических задач офтальмологии.

3. Апробировать методику инфракрасной радиотермометрии для диагностики воспалительных и дистрофических процессов на примере патологии переднего отрезка глаза.

4. Определить возможности дифференциальной диагностики воспалительных и дистрофических процессов заднего отрезка глазного яблока с помощью инфракрасной радиотермометрии.

5. Определить место ИК-радиотермометрии в лечебно-диагностическом процессе в офтальмологии.

Научная новизна

1. Впервые проведено сравнение процессов установления термодинамического равновесия методами СВЧ и ИК-радиотермометрии в некоторых биологических тканях, что показало перспективность этих методов для применения в офтальмологии.

2. Впервые адаптирован микропроцессорный ИК-радиометр к офтальмологическим исследованиям и проведено его усовершенствование для повышения точности диагностики глазных болезней.

3. Разработана методика ИК-радиотермометрии при дистрофических и воспалительных заболеваниях глаза. По данным разработанного ИК-радиометра показано, что признаком дистрофического увеального тракта и сетчатки является понижение поверхностной температуры относительно нормы, а воспалительные процессы - повышением температуры (в среднем 0,5-2,5°С; градиент температуры зависит от глубины патологического процесса).

4. Предложено использовать метод ИК-радиотермометрии для дополнительной дифференциальной диагностики воспалительных и дистрофических процессов заднего отрезка глазного яблока, а также для контроля лечения.

Положения, выносимые на защиту. Разработанный микропроцессорный ИК-радиотермометр адаптирован к офтальмологическим

3

исследованиям. Его преимуществами являются бесконтактность исследований, высокая разрешающая способность по поверхности измерений, низкие аппаратурные и методические погрешности, портативность.

1. Изменения поверхностной температуры, регистрируемые методом ИК-радиотермометрии информативны для ранней диагностики воспалительных процессов глаза, а также дифференциальной диагностики воспалительных и дистрофических заболеваний заднего отрезка глазного яблока.

2. Разработанная технология ИК-радиотермометрии позволяет оптимизировать дифференциальную диагностику дистрофических и воспалительных заболеваний глаза и мониторинг терапии.

3. Динамики поверхностной температуры, оцененная методом ИК-радиотермометрии, информативна для оценки тактики лечения и прогнозирования процессов восстановления после травм и хирургических вмешательств.

Практическая значимость результатов. ИК-радиотермометрия как неинвазивный, безболезненный и безопасный метод может быть использован в госпитальной и поликлинической практике.

1. С использованием этого метода возможно ранняя дифференциальная диагностика вялотекущих воспалительных и дистрофических процессов заднего отрезка глаза.

2. Исследование динамики поверхностной температуры может использоваться для планирования (подбор оптимальных схем лекарственной терапии) и контроля эффективности терапии при воспалительных и дистрофических заболеваниях.

3. Метод может быть использован для мониторинга лечения и прогноза при различных видах патологии, в том числе травмах глаза, и при использовании различных методов лечения, в том числе и хирургических.

Внедрение научных результатов. Результаты, полученные в исследовании, внедрены в клиническую практику офтальмологического 4

отделения Федеральное государственное учреждение здравоохранения клиническая больница №50 Федерального медико-биологического агентства России (г. Саров), в исследовательскую практику клинического отдела Института живых систем ННГУ им. Н.И.Лобачевского, используются в учебном процессе на биологическом факультете ННГУ и в медицинском колледже г. Сарова.

Результаты, полученные автором, использованы при выполнении гранта 11.G34.31.066 Правительства РФ.

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на VII и VIII международных конференциях «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии» г. Владимир (28-31 августа 2006 г.) и г. Владимир (2-4 июля 2008 г.), на областной конференции офтальмологов г. Нижний Новгород (октябрь 2006г.), на международной научной конференции 4th International Scientific Conference «Europen Science and Technology» (Munich, 2013, April), на заседаниях кафедры глазных болезней Нижегородской государственной медицинской академии, на семинарах кафедры биофизики ННГУ им. Н.И.Лобачевского.

Публикации. На тему диссертации опубликовано 11 печатных работ, из них 4 в изданиях, рекомендованных ВАК. Новизна предложенных решений подтверждена патентом РФ на изобретение и патентом РФ на полезную модель.

Объем и структура диссертационной работы. Работа изложена на 131 странице машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, приложения и практических рекомендаций. Указатель литературы содержит 128 источников, из них 86 отечественных и 42 зарубежных. Диссертация иллюстрирована 26 рисунками, цифровой материал представлен 9 таблицами.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования

Работа выполнена на кафедре биофизики ННГУ им. Н.И.Лобачевского и в Федеральном государственном бюджетном учреждении здравоохранения Клинической больнице № 50 Федерального медико-биологического агентства России (г. Саров).

Сценарий исследования включал три этапа:

1. Экспериментальное обоснование возможности ИКРТ для диагностики глубинных процессов в биотканях.

2. Адаптация базового ИК-радиометра для применения в офтальмологии.

3. Клинические исследования.

Экспериментальное обоснование возможности ИКРТ для диагностики глубинных процессов в биотканях проводилась на измерительном комплексе. Комплекс включает в себя СВЧ-радиометр (А,=10 см), измеряющий глубинную температуру биоткани, ИК-радиометр измеряющий поверхностную температуру биоткани, набор температурных эталонов и контрольно-измерительной аппаратуру. Чувствительности СВЧ-радиометра - 5Т=0,04°К, ИК-радиометра - 0,05 °К. В качестве биоткани использовались мышечные и жировые ткани. Измерения проводились методом сравнения температуры Т0 образцов биологических тканей с температурами Г; и Г? двух эталонов (Т2>Т1). Температуры эталонов поддерживались постоянными и контролировались медицинским термометром с ценой деления 0,1 град/деление.

В работе использован переносный микропроцессорный ИК-радиотермометр, разработанный совместно с кафедрой радиотехники ННГУ им. Н.И.Лобачевского для медико-биологических исследований.

В отличие от известных радиометров (пирометров) ИК-излучения особенностью используемого прибора является модуляция излучения перед диафрагмированной двухканальной оптической системой, что позволяет 6

устранить ошибки, связанные с возможным изменением температуры оптической системы. Наличие специального светового целеуказателя обеспечивает контроль расстояния от приемного окна оптики прибора до объекта и измерение температуры с исследуемого участка его поверхности.

В качестве приемного элемента используется пироэлектрический датчик, детектирующая способность которого существенно выше широко используемых термопарных и болометрических. Используемый в ИК-радиотермометре (пирометре) пиродатчик измеряет излучение в широкой полосе (2-К25 мкм), что повышает мощность принимаемого сигнала. Использование такого датчика, а также синхронного детектирования и синхронного накопления обеспечило разрешающую способность прибора по температуре в 0,1°С.

В приборе предусмотрено использование для связи с ПК беспроводного канала передачи данных стандарта ISM 868MHz (Industry Science Medicine), который специально предназначен для работы в медицинских учреждениях. Используя ПК, можно производить необходимую обработку полученных данных (например, вычисление дисперсии результатов измерения, минимальных и максимальных значений), их отображение в реальном времени в виде графика и цифровых значений, а также архивацию протоколов исследования, в том числе в формат ТХТ и CSV для последующей обработки данных в таких программах как Excel.

В качестве стандартного обследования использована общепринятая офтальмологическая методика: визометрия (по таблице Сивцева-Головина и с использованием проектора оптотипов ЛОМО), периметрия, тонометрия (тонометр А. Н. Маклакова, бесконтактный тонометр «Canon», Япония), офтальмоскопия (офтальмоскоп Гельмгольца, бесконтактные и контактные асферичные линзы, прямой офтальмоскоп «Zeiss», Германия), биомикроскопия (щелевые лампы «Reichert, «Торсоп» и ЛОМО).

Обследовано 305 человек в возрасте от 16 до 78 лет, Все больные были в удовлетворительном состоянии, общей гипертермии не отмечено (физическая температура тела в среднем 35,8 36,5° С).

Основная группа (всего 208 человек, мужчин - 94, женщин - 114) включала пациентов с различной офтальмологической патологией. Из них:

1. Дистрофические заболевания роговицы (эпителиально-эндотелиальная дистрофия, постгравматическая дистрофия, кератоконус) - 12 .

2. Воспалительные заболевания роговицы (кератиты различной этиологии) — 17.

3. Воспалительные заболевания передней части сосудистой оболочки (ириты, иридоциклиты) - 19.

4. Дистрофические заболевания заднего отрезка глаза (сетчатки, сосудистой оболочки и диска зрительного нерва) - 54. Причём 15 пациентов наблюдались до и после операции реваскуляризации сосудистой оболочки глаза; 29 - на фоне ангиоретинопротекторной терапии (в динамике).

5. Воспалительные заболевания заднего отрезка глаза (сетчатки, сосудистой оболочки и диска зрительного нерва) - 34.

6. Заболевания стекловидного тела (дистрофические изменения, гемофтальмы) - 8.

7. Диабетическая ангиоретинопатия (непролиферативная с крупноточечными геморрагиями, очагами твёрдого экссудата и с угрозой пролиферации - мягкий экссудат и макулопатия по типу «фигуры звезды») —21.

8. Состояние после хирургических операций (по поводу катаракты, глаукомы, реваскулюзирующих) — 21.

9. Травмы глаза (проникающие ранения, тяжёлые контузии) - 14.

10. Нарушения офтальмотонуса (глаукома (открытоугольная развитая стадия), реактивная гипертензия) - 8.

Контрольную группу составили больные с различными общесоматическими заболеваниями без заведомой офтальмологической патологии. Всего обследовано 109 пациентов, в контрольную группу 8

включены 97 человек (мужчин - 41, женщин - 56). 12 пациентов исключены из контрольной группы, так как в ходе обследования у них выявлена офтальмологическая патология.

Статистическая обработка полученных данных проводилась параметрическим методом по t-критерию Стьюдента серий независимых измеряемых величин. Статистическая обработка результатов измерений патологических процессов на этапе разведочного анализа независимых выборок проводилась, используя непараметрический метод по критерию серий Вальда-Вольфовица с использованием лицензированного пакета статистических программ «Statistica 6.0.» с помощью процедуры WaldWolfowitz runs test.

Приведенные в диссертации результаты соответствуют уровню значимости 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Одним из недостатков метода ИКРТ является получение данных о поверхностной температуре объекта. Однако известно, что глубинная термическая неоднородность проецируется на поверхность объекта. Обоснование возможности регистрации глубинной термической неоднородности, в том числе и в тканях глазного яблока, методом ИК радиометрии является первой задачей нашего исследования.

На модельных объектах (жировая ткань максимально приближенная по характеристикам теплопроводности и теплопереноса к тканям глазного яблока) проведена серия экспериментов по оценке процессов установления термодинамического равновесия с учетом нестационарности, обусловленной теплопроводящими свойствами биологических тканей. Показано, что сравнительно быстро (v=0,1-0,6 град/сек) осуществляется перенос тепла из глубинных областей на поверхность биологической ткани. Вследствие этого

на ней осуществляется как бы «проецирование» глубинной горячей области на поверхность.

В работе проведено теоретическое и экспериментальное обоснование метода исследования, оценено влияние размеров и местоположения излучаемой термической неоднородности на величину яркостной температуры. Показано, что теплопроводность существенно увеличивает яркостные размеры термической неоднородности. Вследствие теплопроводности и переизлучения промежуточных тканей удается измерить радиометрическим методом температуру неоднородности при довольно больших затуханиях. Существует оптимальный в смысле максимума ДТа диапазон длин волн принимаемого излучения. Этот диапазон зависит от вида биоткани, размеров неоднородности и ее местоположения.

Излучение прогреваемой вследствие теплопереноса промежуточной ткани увеличивает радиояркостную температуру, что позволяет обнаружить ИК радиометрическими методами глубоко расположенные термические неоднородности.

Таким образом, показано, что глубинная термическая неоднородность проецируется на поверхность биоткани и может регистрироваться методом ИКРТ. При исследовании глазного яблока это позволяет детектировать термическую неоднородность заднего отдела глаза, что является актуальной диагностической задачей.

Следующая задача исследования связана с адаптацией оборудования к задачам офтальмологии. В связи с малыми размерами термических неоднородностей глазного яблока необходимо обеспечить хорошее поверхностное разрешение оптической системы. С этой целью разработана светодиодная система целеуказания, позволяющая контролировать место измерения и фиксировать расстояние до объекта, поддерживая постоянным пятно наблюдения. Использование пироприемника и синхронного 10

накопления обеспечило высокую температурную чувствительность ИК-радиотермометра (0,05 °С при т=5 с). Введение компенсационного канала позволило проводить автокалибровку по яркостной температуре модулятора, а осуществление модуляции перед оптической системой обеспечило независимость результатов измерений от флуктуации температуры оптической системы. Это существенно повысило долговременную стабильность ИК-радиотермометра.

В результате адаптированный для офтальмологических исследований микропроцессорный медицинский инфракрасный радиотермометр позволяет бесконтактным методом с расстояния 10 мм с температурным разрешением в 0,05 °С проводить измерения термической неоднородности в тканях глазного яблока.

Для разработки методики ИКРТ в офтальмологической практике изучены данные температурной неоднородности глазного яблока в норме.

При отсутствии глазной патологии (по данным контрольной группы) поверхностная температура глазного яблока находится в интервале от 32,0 до 35,5°С. У молодых людей (от 16 до 35 лет) поверхностная температура глазного яблока оказалась 34,5 - 35,5°С, что в среднем на 2 - 2,5°С выше, чем у пожилых (более 50 лет). Это объясняется снижением уровня общего и локального кровообращения с возрастом, а значит и снижением уровня теплопереноса, от которого зависит поверхностная температура глазного яблока. Проведены измерения в нескольких симметричных точках глазного яблока у 14 пациентов контрольной группы (от 27 до 65 лет). Полученные изменения температурной характеристики в зависимости от локализации измерения можно представить в виде следующего графика (рис. 1).

ЛТ гры.С

Рис. 1. Изменения температуры в тависимости от локализации измерения

Таким образом, в норме имеет место постепенное снижение поверхностной температуры от периферии глазного яблока к центру роговицы. Температурная разница составляет здесь 0,3 - 0.4°С с минимумом в центре роговицы.

Очень важным показателем нормального состояния глазного яблока явилась температурная асимметрия между двумя глазами, которая при отсутствии патологии составляет не более 0,1 - 0.25°С. Полученные нами результаты согласуются с данным других авторов [Бокбардина Л.М. и др., 1987].

Статистическая обработка результатов измерений в норме проводилась методом вариационной статистики показаний серии измерений ДТ (температурной асимметрии между двумя глазами) в контрольной группе и последующим усреднением результатов измерений. Полученная функция распределения близка к нормальной с математическим ожиданием ДТ=0.

Таким образом, нами показано, что существует разброс абсолютных показателей поверхностной температуры глазного яблока в зависимости от топографии измерений и возраста пациентов. Наиболее информативным является сравнительное измерение температуры обоих глаз пациента, что должно найти отражение в методике ИКРТ в офтальмологии.

В конечном итоге нами разработана методика ИКРТ.

ИК радиотермометрия производилась бесконтактным методом. Прибор устанавливался таким образом, чтобы принимающий датчик находился перпендикулярно центру роговицы. Наличие специального светового прицела позволяло контролировать площадь измеряемой поверхности глазного яблока и поддерживать постоянное расстояние до измеряемого объекта. Диаметр светового пятна составлял 5,0 ± 1,0 мм, а расстояние от измеряемого объекта до прицела - около 10 мм, температурное разрешение - 0,05°С.

Для получения результатов последовательно измеряются и сравниваются температуры обоих глаз пациента. Это позволяет устранить регулярные погрешности, сопровождающие абсолютные методы измерений.

Для уменьшения случайной погрешности измерения проводятся двух-трёхкратно. После фиксации каждого измерения полученные данные заносятся в память прибора. Радиометр может в процессе цикла измерений содержать данные 20 измерений. Время обследования одного пациента при такой методике измерения составляет 1,0-1,5 минуты.

Апробация разработанной методики для диагностики воспалительных и дистрофических процессов проведена нами на примере односторонней патологии переднего отрезка глаза.

Нами показано, что дистрофические заболевания роговицы (передний отрезок) сопровождаются значительным снижением поверхностной температуры глазного яблока на стороне поражения на 1,5 - 2,5 °С. Это объясняется сниженным уровнем метаболизма, а значит и процесса теплопереноса в дистрофически изменённой ткани роговицы. Для обозначения этого признака нами предложен термин «отрицательная асимметрия».

Воспалительные заболевания переднего отрезка глаза (кератиты и иридоциклиты) сопровождается повышением температуры глазного яблока на стороне поражения в среднем на 1,0 - 1,5°С, что объясняется метаболическими сдвигами в зоне воспаления. Для обозначения этого признака нами предложен термин «положительная асимметрия».

Таким образом, на примере патологии переднего отдела глаза показано, что ИКРТ может дифференцировать воспалительные и дистрофические процессы.

Одной из центральных задач исследования было изучение возможности применения метода ИКРТ для дифференциальной диагностики воспалительных и дистрофических процессов заднего отрезка глазного яблока.

С различными дистрофическими заболеваниями заднего отдела глаза нами обследовано 54 пациента: сенильная макулярная дистрофия - 28 пациентов, пигментная дистрофия сетчатки - 14 пациентов, простая атрофия зрительного нерва - 5 пациентов, передняя ишемическая нейропатия зрительного нерва -7 пациентов. В результате нами показано, что дистрофические изменения сетчатки и зрительного нерва (задний отрезок) приводят к снижению поверхностной температуры глазного яблока на 1 - 1,2 °С, а уровень снижения зависит от выраженности патологического процесса. При односторонней патологии заднего отрезка глаза при ИКРТ это регистрируется как отрицательная асимметрия, аналогичная таковой при патологии переднего отрезка. Необходимо отметить, что степень асимметрии при патологии заднего отрезка ниже, чем при заболеваниях переднего отдела глазного яблока. Это вполне закономерно и объясняется более глубоким расположением термической неоднородности при патологии заднего отрезка глаза, а значит и снижением проекции ее на поверхность. При патологических состояниях, которые не сопровождаются нарушением местного кровотока и, следовательно, отсутствием нарушений процессов теплопереноса, например, при токсических поражениях зрительного нерва, снижения температуры не отмечено.

Для определения характера изменения поверхностной температуры глазного яблока при воспалительных процессах на глазном дне (хориоретиниты, неврит зрительного нерва) нами была отобрана группа из 47 пациентов. Из них: центральный хориоретинит - 27 пациентов, диссеминированный хориоретинит - 11 пациентов, неврит зрительного нерва -9 пациентов. В этой группе показано, что воспалительные заболевания заднего 14

отрезка глаза сопровождается повышением температуры в среднем на 0,70,8°С, что меньше, чем при воспалительных процессах переднего отдела, но сохраняет положительную направленность асимметрии. В большей степенн температурный градиент выявлялся при острых нрилопиклитах. Вялотекущие процессы проявляются минимальной положительной асимметрией, тем не менее превышающей таковую в норме.

Таким образом, нами покатано, что возможность ИКРТ дифференцировать воспалительные и дистрофические процессы сохраняется и для заднего отдела глаза.

Завершающей задачей работы было определение роли и места ИКРТ в офтальмологической практике.

♦2.4

♦2.0

♦1,6

к

в ♦0.8

1

-

♦0.4

=

0

^

с.

і -0.4

=

•0.6

и

-1.2

•1.6

-2.0

-2.4

-2.6

Ш

і

Рис. 2. Температурная асимметрия переднего и заднего отрезков глаза, полученная по результатам ПК радиотермометрии: 1 -норма; 2 - дистрофические заболевания переднего отрезка; 3 - воспалительные заболевания переднею отрезка; 4 - дистрофические изменения заднего отрезка; 5 - воспалительные заболевания заднего отрезка

Темным тоном показан разброс значений, определяемый остротой

заболевания, пунктирной линией показано среднее значение нормы.

Как видно из приведенного рисунка:

• воспалительные процессы дают повышение поверхностной температуры глаза относительно нормы;

• дистрофические процессы сопровождаются понижением поверхностной температуры глаза относительно нормы;

• при этих патологиях градиент поверхностных температур переднего отрезка глаза выше градиента при патологиях заднего отрезка глаза.

Таким образом, температурная асимметрия является информативным параметром, который можно использовать для дифференциальной диагностики воспалительных и дистрофических процессов как переднего, так и заднего отрезков глаза.

Неинвазивность и доступность метода обеспечивает возможность повторных применений ИКРТ, что важно для монитринга проводимой терапии. В работе нами показано, что на фоне противовоспалительной терапии и исчезновения симптомов воспалительного процесса наблюдается снижение поверхностной температуры глазного яблока и выравнивание температурной асимметрии (кривые 1, 2 на рис.3). Причем при острых процессах нормализация происходит быстрее (кривая 1), чем при вялотекущих (кривая 2). Это соответствует представлениям о том, что латентные, вялотекущие заболевания хуже поддаются лечению и требуют более длительных сроков терапии. В ходе консервативного лечения дистрофических заболеваний (нейроретинопротекторы, ангиопротекторы, витамины, антигипоксанты) отмечалось повышение поверхностной температуры глазного яблока более чем на 2,0°С (кривая 3 на рис.3).

Таким образом, нами показано, что с помощью данной методики можно объективно дополнительно оценивать и прогнозировать результаты

проведенного лечения, что может быть использовано для полбора оптимальных схем терапии.

ДТ. г^зд с-

патологогаи заднею отрезка глаза: острого увента (1), вялотекущего увеита (2) и ссиильиой макулодистрофни (3).

Динамическое использование ИКРТ возможно не только при консервативном лечении, но и для контроля реактивных изменений после травм н хирургических вмешательств. На фоне проводимой послеоперационной терапии (кортикостеронлы, антибактериальные препараты) регистрируется снижение локальной температуры прооперированного глаза практически ло исходной. Клинических симптомов послеоперационного воспаления к этому времени также уже не наблюдалось. При тяжёлых ранениях глаза температурная асимметрия зависит от тяжести поражения и может достигать 2,0°С. На фоне терапии отмечается снижение температурной асимметрии, скорость которою зависит от эффективности проводимою лечения. Особый интерес вызывает значительное повышение локальной температуры посте реваскуляризирующих операций хориоиден. В группе пациентов, страдающих центральной хориоретинальной дистрофией

сетчатки, до операции отмечено снижение температура больного глаза, приводящее к отрицательной температурной асимметрии глаз до 0,3-1Л5°С. После реваскуляризнрующей операции можно отметить повышение поверхностной температуры оперированных глаз на 1,0-2,5°С. Что касается температурной асимметрии, то она меняла «направленность» за счет значительного повышения температуры оперированного глаза, что свидетельствует о развитии реактивного воспаления в ранние сроки после введения аллопланта. Через 10 дней температура оперированного глаза начинает снижаться, что приводит к снижению и температурной асимметрии глаз. Нормы этот показатель, по нашим наблюдениям, должен достигнуть к 40 дню наблюдения. Динамика изменения температурной асимметрии глаз после трансплантации аллопланта на фоне противовоспалительной терапии проиллюстрирована на рис.4. Сохранение температурной асимметрии глаз (кривая 1, рис. 4) по нашему мнению может свидетельствовать о продолжающихся явлениях послеоперационного воспаления, что может потребовать индивидуальной коррекции.

Рис.4. Динамика температурной асимметрии здорового и больного глаза после проведения реваскуляризацин сосудистой оболочки. Штриховой линией показана температурная асимметрия «в норме»

Результаты проведенной ИК радиотермометрии показывают ряд закономерностей, характерных для реваскуляризирующих операций хориоидеи. Чем более выражено нарушение кровоснабжения сетчатки, тем ниже его поверхностная температура и выше температурная асимметрия больного и здорового глаза. Проведение операции приводит на первом этапе к реактивному воспалению, а затем к увеличению кровоснабжения собственной сосудистой оболочки в области трансплантата, что фиксируется и по данным поверхностной температуры, и более объективно по показателю температурной асимметрии. Возможность неинвазивно в режиме реального времени оценивать динамику температурной асимметрии открывает возможности индивидуального контроля, а значит и индивидуальной коррекции раннего и отдаленного послеоперационного периода при использовании реваскуляризирующих технологий. Стойкое повышение поверхностной температуры глазного яблока в отдаленные сроки после лечения указывает на достижение ожидаемого эффекта операции — усиление местного кровотока, а, следовательно, и уровня метаболизма сетчатки.

Возможность использования ИКРТ как скринингового метод при профилактических осмотрах оказалась одним из неожиданных и интересных результатов работы. В ходе обследования контрольной группы у 12 пациентов без офтальмологической патологии была выявлена температурная асимметрия (отрицательная). Этот факт потребовал дополнительного обследования этой подгруппы пациентов. В результате детального клинического, лабораторного и инструментального обследования у них была выявлена возрастная дистрофия сетчатки разной стадии. Важным является тот факт, что жалобы (в частности на снижение остроты зрения) у этой категории больных отсутствовали, что связано с наличием односторонней патологии. Эти пациенты были исключены из контрольной группы, а полученный результат показал возможности метода ИКРТ как скринингового.

Таким образом, нами показано, что метод ИКРТ может быть использован в офтальмологии на различных этапах лечебно-диагностического процесса при широком спектре патологических состояний.

Выводы

1. Глубинная термическая неоднородность проецируется на поверхность биоткани и может регистрироваться методом ИКРТ, что при исследовании глазного яблока позволяет детектировать термическую неоднородность заднего отдела глаза.

2. Адаптированный для офтальмологических исследований микропроцессорный медицинский инфракрасный радиотермометр позволяет бесконтактным методом с расстояния 10 мм с разрешением в 0,05 °С проводить измерения термической неоднородности в тканях глазного яблока, причём для получения объективной информации необходимо сравнительное измерение температуры обоих глаз пациента.

3. При дистрофических процессах переднего отрезка глаза регистрируется снижение поверхностной температуры (отрицательная температурная асимметрия), при воспалительных - повышение температуры (положительная температурная асимметрия). Степень асимметрии зависит от выраженности патологического процесса.

4. При патологии заднего отрезка глаза достоверно сохраняется возможность регистрации температурной асимметрии с характерной для воспалительных и дистрофических процессов направленностью, что является основанием для использования ИКРТ в качестве дополнительного метода для дифференциальной диагностики заболеваний заднего отдела глаза.

5. Метод ИКРТ в офтальмологии может быть использован на различных этапах лечебно-диагностического процесса: диагностика, дифференциальная диагностика, мониторинг лечения глазных болезней (в т.ч. и послеоперационный), также как скриннинговый на этапе профилактических осмотров.

Практические рекомендации

1. Инфракрасную радиотермометрию рекомендуется применять в комплексе с другими методами как метод дополнительной диагностики в практической офтальмологии.

2. Инфракрасная радиотермометрия может быть использована при патологии и переднего, и заднего отрезка глаза.

3. Применение инфракрасной радиотермометрии показано в случаях затрудненной диагностики при отсутствии явно выраженных клинических проявлений воспалительных или дистрофических процессов.

4. Данные инфракрасной радиотермометрии могут быть использованы в качестве объективных показателей для дифференциальной диагностики воспалительных или дистрофических процессов.

5. Целесообразно использование метода инфракрасной радиотермометрии для мониторинга эффективности терапии пациентов с воспалительными и дистрофическими заболеваниями глаза.

6. Метод инфракрасной радиотермометрии является объективным для оценки прогнозов сроков выздоровления или ремиссии.

7. Метод инфракрасной радиотермометрии может быть использован при профилактических осмотрах, наиболее эффективен при односторонней патологии.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в периодических изданиях из списка ВАК

1. Афанасьев, A.B. Контроль процессов установления термодинамического равновесия в биологических тканях методами ИК и СВЧ радиометрии / A.B. Афанасьев, O.A. Афанасьева, И.Ю. Мазунин, П.И. Орлов // Вестник Нижегородского университета им. Н.И.Лобачевского. Серия радиофизика. - Вып. 1 (3). - 2005. - С. 40-49.

2. Орлов, П.И. Дистанционная инфракрасная радиотермометрия в дифференциальной диагностике дистрофических и воспалительных заболеваний переднего отрезка глазного яблока / П.И. Орлов, И.Ю. Мазунин,

JI.В. Коссовский, H.JI. Маланова, В.В. Лычёв // Нижегородский медицинский журнал. - 2006. - №8. - С.63-66.

3. Орлов, П.И. Инфракрасная радиотермометрия в дифференциальной диагностике дистрофических и воспалительных заболеваний переднего отдела глаза / П.И. Орлов // Вестник офтальмологии. - 2008. — №2. -С. 19-22.

4. Орлов, П.И. Послеоперационный мониторинг реваскуляризирующих операций хориоидеи методами инфракрасной радиотермометрии /П.И. Орлов, Н.М. Шахова, И .Я. Орлов // Современные технологии в медицине. - 2013 - №5 (3). - С. 69-73.

Патенты

5. Орлов, П.И. Радиометр инфракрасного излучения. / П.И. Орлов, A.B. Афанасьев, И.А. Никифоров, И.Я. Орлов, И.Г. Терентьев // Патент РФ на полезную модель №70987 от 23.08.07г.

6. Орлов, П.И. Модуляционный радиометр инфракрасного излучения / П.И. Орлов, A.B. Афанасьев, И.А. Никифоров, И.Я. Орлов, И.Г. Терентьев // Патент РФ № 2345333 на изобретение, приор. 23.08.07, per. 27.01.09, опубл. 27.01.09, бюл. №3.

Материалы конференций

7. Афанасьев, A.B. ИК- и СВЧ-радиотермометрия процесса теплопередачи в биологических тканях / A.B. Афанасьев, И.Ю. Афанасьева, И.Ю. Мазунин, П.И. Орлов // Труды VII международной научно-технической конференции «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии». -Суздаль, август 2006. - Книга I. - С. 48-50.

8. Орлов, П.И. Дистанционная инфракрасная радиотермометрия в дифференциальной диагностике дистрофических и воспалительных процессов глаза / П.И. Орлов, А. В. Афанасьев, И.А. Никифоров, И.Я. Орлов // Доклады XII международной научно-технической конференции «Физика и

радиоэлектроника в медицине и экологии». - Владимир, июль 2008. -Книга I. - С. 52-56.

9. Orlov, P. Dinamic control of effectiveness of the revascularoperationes on the chorioidea with the infrared radiothermometry / P. Orlov, O.Aphanaseva, I. Orlov, N. Shakhova // Europen Science and Technology: 4th International Scientific Conference. - Munich. - 2013. April 11-12. - Vol. 2. - P. 484-489.

Другие издания

10. Колесов, C.H. Медицинская СВЧ радиотермометрия (аналитический обзор литературных источников) / С.Н. Колесов, П.И. Орлов, М.А. Прилучный, С.Д. Снегирев, О.П. Соболев // Препринт №487. - Н.Новгород, НИРФИ. -2004.-49 с.

11. Orlov, P. Contact optical coherence tomography and non-contact IR radiothermometiy in diagnosing non-tumor pathologies in ophthalmology / P. Orlov, G. Bogdanov, I. Orlov, N. Shakhova // International Journal of Applied and Fundamental Research. - 2013. - №1 - URL: www.science-sd.com/452-24044 (28.03.2013)

Подписано в печать 24.09.2013 г. Формат 60x84Хб • Бумага офсетная. Печать цифровая. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 1. Заказ № 773. Тираж 100 экз.

Отпечатано в типографии Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. 603000, г. Нижний Новгород, ул. Большая Покровская, 37

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата медицинских наук, Орлов, Павел Игоревич, Саратов

Нижегородский государственный университет им. Н.ИЛобачевского

На правах рукописи

04201364290

ОРЛОВ ПАВЕЛ ИГОРЕВИЧ

ПРИМЕНЕНИЕ ИНФРАКРАСНОЙ РАДИОТЕРМОМЕТРИИ В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКЕ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ И ДИСТРОФИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ГЛАЗНОГО ЯБЛОКА

Специальность 03.01.02 - биофизика

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

Научный руководитель: доктор медицинских наук Шахова Н.М.

Нижний Новгород, 2013

СОДЕРЖАНИЕ

введение................................................................................................................................................................................4

глава 1. анализ методов диагностики воспалительных и дегенеративных процессов заднего отдела глаза.................................................................................................................................................11

1.1. Диагностика воспалительных процессов заднего отдела глаза.......................................................11

1.2. Дифференциальная диагностика воспалительных и дистрофических заболеваний заднего отрезка

глаза..............................................................................................................................................................16

1.3. Термометрия как метод диагностики патологических процессов глаза и его придатков...........20

1.3.1. Локальная термометрия в офтальмологии.............................................................20

1.3.2. Некоторые проблемы термодиагностического метода исследования в офтальмологии.............................................................................................................25

глава 2. оценка применимости И к радиометрии для обнаружения глубоко залегающих термических неоднородностей.........................................................................................31

2.1 .Физические законы излучения как основа медицинской радиотермометрии.................................32

2.2. Контроль методами ИК и СВЧ радиометрии процессов установления термодинамического равновесия в биологических тканях..............................................................................................................38

2.1.1. Теоретическая оценка характера процессов теплопроводности в биологических тканях [111, 57]............................................................................................................38

2.1.2. Измерительный комплекс и методика измерений.....................................................40

2.1.3. Влияние теплопроводности биологической ткани на определение температуры термической неоднородности.....................................................................................47

Заключение...........................................................................................................................................................50

глава 3. материал и методы исследования...............................................................................................51

3.1. Общие сведения о больных..........................................................................................................................51

3.2. Методы обследования пациентов.............................................................................................................55

3.3. Аппаратура и методика диагностики с помощью инфракрасной радиотермометрии..................55

3.3.1. Основные источники погрешностей при инфракрасной радиотермометрии.......56

3.3.2. Медицинский инфракрасный радиотермометр, адаптированный для офтальмологических исследований [118, 119]..........................................................58

3.3.3. Методика радиометрических измерений...................................................................63

3.3.4. Методы статистической обработки полученных данных......................................66

глава 4. отработка методики инфракрасной радиотермометрии у офтальмологических больных.........................................................................................................................69

4.1. Исследования поверхностной инфракрасной температуры глазного яблока у пациентов без офтальмологической патологии......................................................................................................................69

4.2. Результаты измерений поверхностной температуры глазного яблока методом инфракрасной

радиотермометрии при дистрофических и воспалительных заболеваниях переднего отрезка глаза74

4.2.1. Результаты использования инфракрасной радиотермометрии у больных после

офтальмологических оперативных вмешательств и травм глаза.........................78

Резюме..................................................................................................................................................................87

глава 5. результаты применения инфракрасной радиотермометрии в дифференциальной диагностике воспалительных и дистрофических процессов заднего отрезка глазного яблока.....................................................................................................................89

5.1. Результаты инфракрасной радиотермометрии при дистрофических заболеваниях заднего отрезка глаза.................................................................................................................................90

5.2. Результаты инфракрасной радиотермометрии при воспалительных заболеваниях заднего отрезка глаза.................................................................................................................................96

5.3. Результаты применения инфракрасной радиотетмометрии в дифференциальной диагностике

воспалительных и дистрофических заболеваний заднего отрезка глаза................................................99

Резюме.......................................................................................................................................................108

заключение.....................................................................................................................................................................108

выводы.........................................................................................................................................................................114

практические рекомендации............................................................................................................................115

список литературы..................................................................................................................................................116

приложение.....................................................................................................................................................................131

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы

Воспалительные процессы увеального тракта являются частой и тяжелой патологией глазного яблока. Несмотря на определенные успехи в лечении и диагностике воспалительных процессов сосудистой оболочки и сетчатки глаза, количество их не только не снижается, а даже возрастает [1,2].

Диагностика и лечение воспалительных заболеваний заднего отрезка глаза, до настоящего времени, представляет актуальную проблему офтальмологии, социальная значимость которой определяется тем, что тяжёлые формы задних увеитов до сих пор являются существенным источником слепоты и слабовидения, особенно у лиц молодого трудоспособного возраста [1]. У 5065% больных хориоретиниты принимают хроническое рецидивирующее течение, этим обусловлены трудности диагностики и терапии заболевания. Хориоретиниты (как и все увеиты вообще) отличаются выраженной полиэтиологичностью и в значительном проценте случаев причина их остается неясной. Последствиями и осложнениями хориоретинитов являются такие тяжёлые состояния как кистозный макулярный отёк, поствоспалительные дегенеративные изменения сетчастки и стекловидного тела, сосудистые нарушения в виде васкулитов, которые зачастую приводят к необратимой инвалидности [3, 4]. Они значительно снижают зрительные функции и очень плохо поддаются терапии.

Остро текущий воспалительный процесс в глазу, как правило, не вызывает каких-либо затруднений в его диагностике. Значительные трудности возникают при диагностике вялотекущих воспалительных процессов как заднего (преимущественно), так и переднего отдела увеального тракта. А наиболее тяжелая патология глаза как раз и возникает при латентных торпидных процессах, которые современными методами плохо и поздно диагностируются. Еще большие трудности возникают при дифференциальной

диагностике между воспалительными и дистрофическими процессами, а также при определении критериев наступления ремиссии или полного выздоровления [4]. Кроме того, если говорить о заднем отрезке глаза, даже визуальное исследование подчас затруднено, а иногда и невозможно при помутнении прозрачных сред, узком зрачке.

Из современных способов диагностики наиболее информативным и объективным является методы электроэлиминации и радиоизотопного исследования, позволяющие выявить торпидный воспалительный процесс переднего отдела и даже определить степень выраженности этой воспалительной реакции. В последние годы активно применяется оптическая когерентная томография. Однако эти методы зачастую трудно выполнимы в обычной офтальмологической практике. Недостатком некоторых из них является также их инвазивность (флюоресцентная ангиография, биохимическое исследование камерной влаги), а значит и небезопасность для пациента.

В последние десятилетия в медицине развиваются методы термодиагностики патологических процессов [5, 6]. Тем не менее, в офтальмологии методы исследования локальной температуры долгое время не привлекали к себе должного внимания. В нашей стране в течение последних 20 лет локальную термометрию использовали всего в нескольких клиниках, причём применение метода ограничивалось в основном областью офтальмологической онкопатологии. Отметим, что инфракрасная радиотермометрия в отличие от тепловидения используется, как правило, в исследовательских целях, не найдя пока широкого применения в практической медицине. Это объясняется:

1) анатомо-физиологическими особенностями и своеобразным расположением органа зрения [7], что затрудняет локальную термометрию;

2) несовершенством имеющихся приборов и аппаратов;

3) разными показателями "нормального" и "патологического" повышения и понижения температуры [3, 6].

Однако, несмотря на все имеющиеся в настоящее время недостатки локальной термометрии, абсолютное большинство занимающихся проблемой термодиагностики в офтальмологии считают локальную термометрию и термографию весьма перспективным и информативным методом исследования, заслуживающим широкого внедрения в клиническую практику [6, 8, 9, 10].

Существующие в настоящее время офтальмологические методы диагностики не всегда позволяют дифференцировать характер патологического процесса, особенно при помутнении преломляющих сред.

Отсутствие адаптированных к офтальмологическим исследованиям серийных инфракрасных радиотермометров требует разработки такой аппаратуры и усовершенствования методики измерений.

Цель исследования

Целью данного исследования является обоснование использования инфракрасной радиотермометрии для ранней диагностики воспалительных процессов, дифференциальной диагностики воспалительных и дистрофических заболеваний заднего отрезка глазного яблока, а также для контроля лечения патологии глазного яблока.

Решаемые задачи

Для выполнения поставленной цели необходимо:

1. Оценить возможность определения глубинной термической неоднородности в тканях глазного яблока методом РЖ радиометрии.

2. Адаптировать аппаратуру и разработать методику инфракрасной радиотермометрии для решения диагностических задач офтальмологии.

3. Апробировать методику инфракрасной радиотермометрии для диагностики воспалительных и дистрофических процессов на примере патологии переднего отрезка глаза.

4., Определить возможности дифференциальной диагностики воспалительных и дистрофических процессов заднего отрезка глазного яблока с помощью инфракрасной радиотермометрии.

5. Определить место ИК радиометрии в лечебно-диагностическом процессе в офтальмологии.

Научная новизна

1. Впервые проведено сравнение процессов установления термодинамического равновесия методами СВЧ и РЖ радиотермометрии в некоторых биологических тканях, что показало перспективность этих методов для применения в офтальмологии.

2. Впервые адаптирован микропроцессорный ИК радиометр к офтальмологическим исследованиям и проведено его усовершенствование для повышения точности диагностики глазных болезней.

3. Разработана методика ИК радиотермометрии при дистрофических и воспалительных заболеваниях глаза. По данным разработанного ИК-радиометра показано, что признаком дистрофического увеального тракта и сетчатки является понижение поверхностной температуры относительно нормы, а воспалительные процессы - повышением температуры (в среднем 0,5-2,5°С; градиент температуры зависит от глубины патологического процесса).

4. Предложено использовать метод ИК термометрии для дополнительной дифференциальной диагностики воспалительных и дистрофических процессов заднего отрезка глазного яблока, а также для контроля лечения.

Положения, выносимые на защиту

1. Разработанный микропроцессорный ИК радиотермометр адаптирован к офтальмологическим исследованиям. Его преимуществами являются бесконтактность исследований, высокая разрешающая способность по поверхности измерений, низкие аппаратурные и методические погрешности, портативность.

2. Изменения поверхностной температуры, регистрируемые методом РЖ радиотермометрии информативны для ранней диагностики воспалительных процессов глаза, а также дифференциальной диагностики воспалительных и дистрофических заболеваний заднего отрезка глазного яблока.

3. Разработанная технология ИК радиотермометрии позволяет оптимизировать дифференциальную диагностику дистрофических и воспалительных заболеваний глаза и мониторинг терапии.

4. Динамики поверхностной температуры, оцененная методом РЖ радиотермометрии, информативна для оценки тактики лечения и прогнозирования процессов восстановления после травм и хирургических вмешательств.

Практическая значимость результатов

1. РЖ радиотермометрия как неинвазивный, безболезненный и безопасный метод может быть использован в госпитальной и поликлинической практике.

2. С использованием этого метода возможно ранняя дифференциальная диагностика вялотекущих воспалительных и дистрофических процессов заднего отрезка глаза.

3. Исследование динамики поверхностной температуры может использоваться для планирования (подбор оптимальных схем лекарственной терапии) и контроля эффективности терапии при воспалительных и дистрофических заболеваниях.

4. Метод может быть использован для мониторинга лечения и прогноза при различных видах патологии, в том числе травмах глаза, и при использовании различных методов лечения, в том числе и хирургических.

Внедрение научных результатов

Результаты, полученные в исследовании, внедрены в работу офтальмологического отделения Федеральное государственное учреждение здравоохранения клиническая больница №50 Федерального медико-биологического агентства России (г. Саров), в отделе клинической диагностики института живых систем ННГУ им. Н.И.Лобачевского, в учебном процессе медицинского колледжа г. Сарова.

Результаты, полученные автором, использованы при выполнении гранта 11.G34.31.066 Правительства РФ.

Апробация результатов работы

Основные пол и результаты работы доложены и обсуждены на VII и VIII международных конференциях «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии» г. Владимир (28-31 августа 2006г.) и г. Владимир (2-4 июля 2008 г.), на областной конференции офтальмологов г. Нижний Новгород (октябрь 2006г.), на международной научной конференции 4th Intarnational Scientific Conference «Europen Science and Technology» (Munich, 2013, April), на заседаниях кафедры глазных болезней Нижегородской государственной медицинской академии, на семинарах кафедры биофизики ННГУ им. Н.И.Лобачевского.

Публикации

На тему диссертации опубликовано 11 печатных работ, из них 4 в изданиях, рекомендованных ВАК). Новизна предложенных решений подтверждена патентом РФ на изобретение и патентом РФ на полезную модель.

Объем и структура диссертационной работы

Работа изложена на 131 странице машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, приложения и практических рекомендаций. Указатель литературы содержит 128 источников, из них 86 отечественных и 42 зарубежных. Диссертация иллюстрирована 25 рисунками, цифровой материал представлен 9 таблицами.

Глава 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ И ДЕГЕНЕРАТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ ЗАДНЕГО ОТДЕЛА ГЛАЗА (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ)

1.1. Диагностика воспалительных процессов заднего отдела глаза

Как ни велико значение этиологического фактора для обоснования того или иного метода лечения, прогноза, профилактики заболевания, остается большая группа воспалительных заболеваний заднего отрезка глаза (хориоретиниты, невриты зрительного нерва), причину которых установить трудно. Даже при применении современной комплексной иммунодиагностики [11] этиология увеитов (главным образом задних) в 30-57% случаев остается не установленной [1, 12, 13]. Кроме того, для успешного лечения и профилактики осложнений не менее важное значение, чем определение этиологического фактора, имеет своевременность начала лечения, а значит и своевременность диагностики заболевания. Но в настоящее время клиническое течение увеитов отличается крайней вариабельностью и зависит от общего состояния организма [1, 14, 15, 16]. Все это приводит к столь значительному разнообразию проявлений воспалительного процесса, что часто, по одной клинической картине, крайне трудно вообще диагностировать воспаление [1]. Широкое применение антибактериальных препаратов и кортикостероидов способствует сглаживанию, стиранию кардинальных симптомов воспаления.

Поэтому возникла необходимость изыскания и применения метод�