RU2555397C1 - Method of estimating microvasculature condition - Google Patents

Method of estimating microvasculature condition Download PDF

Info

Publication number
RU2555397C1
RU2555397C1 RU2014101849/14A RU2014101849A RU2555397C1 RU 2555397 C1 RU2555397 C1 RU 2555397C1 RU 2014101849/14 A RU2014101849/14 A RU 2014101849/14A RU 2014101849 A RU2014101849 A RU 2014101849A RU 2555397 C1 RU2555397 C1 RU 2555397C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vessel
compression
compressibility
tissues
image
Prior art date
Application number
RU2014101849/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Светлана Владимировна Немирова
Ксения Сергеевна Петрова
Галина Алексеевна Петрова
Борис Евгеньевич Шахов
Александр Павлович Медведев
Евгений Борисович Шахов
Original Assignee
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия" Министерства Здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО НижГМА Минздрава России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия" Министерства Здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО НижГМА Минздрава России) filed Critical Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородская государственная медицинская академия" Министерства Здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО НижГМА Минздрава России)
Priority to RU2014101849/14A priority Critical patent/RU2555397C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2555397C1 publication Critical patent/RU2555397C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: non-invasive examination of vessels is performed by means of a probe, installed on the skin surface in the projection of a vessel, by a method of optic coherent (OC) tomography, tomograms, obtained without compression test and OC tomograms under conditions of the compression test by the displacement of tissues by the probe by 1 mm towards the visualised vessel, are analysed. Compressibility of the vessel, tissues and formations and uniformity of the vessel configuration change under compression are estimated on the images. If a non-uniform and/or incomplete compressibility and a non-uniformity of the vessel configuration change are detected, microangiopathy is identified.
EFFECT: method ensures the high accuracy and objectivity of non-invasive diagnostics of the condition of microvasculature, in particular, the presence of intra-vascular formations, including differential diagnostics of vasculopathy due to the identification of particular criteria for the determination of pathological changes.
5 dwg, 4 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к способам и устройствам для медицинского обследования трубовидных органов, и может быть использовано в кардиологии, ревматологии, эндокринологии, дерматовенерологии и сердечно-сосудистой хирургии для оценки состояния сосудов микроциркуляторного русла при диагностике микроангиопатий.The invention relates to medicine, namely to methods and devices for medical examination of tubular organs, and can be used in cardiology, rheumatology, endocrinology, dermatovenerology and cardiovascular surgery to assess the state of blood vessels of the microvasculature in the diagnosis of microangiopathies.

В основе патогенеза многих широко распространенных, в том числе социально значимых заболеваний, сопровождающихся большим процентом инвалидизации пациентов и высокой летальностью, лежит патология дистальных кровеносных сосудов и нарушение микроциркуляции [Smith М.М., Chen Р.С, Li С.S., Ramanujam S., Cheung А.Т., "Whole blood viscosity and microvascular abnormalities in Alzheimer′s Disease," Clin. Hemorheol. Microcirc. 2009. 41(4), 229-239].The pathogenesis of many widespread, including socially significant diseases, accompanied by a high percentage of patients with disabilities and high mortality, is the pathology of distal blood vessels and impaired microcirculation [Smith M.M., Chen P.C., Li C.S., Ramanujam S., Cheung A.T., "Whole blood viscosity and microvascular abnormalities in Alzheimer′s Disease," Clin. Hemorheol. Microcirc. 2009. 41 (4), 229-239].

Микроангиопатия - общее обозначение поражений мелких кровеносных сосудов (обычно артериол, капилляров, венул). Часто имеет системный характер, например при артериосклерозе, сахарном диабете или системной красной волчанке, и приводит к поражению почек, периферической нервной системы. Поражение мозговых артериол при длительной артериальной гипертензии (гипертоническая церебральная микроангиопатия) является причиной гипертонической дисциркуляторной энцефалопатии и др. Тромботическая микроангиопатия с тромбозом артериол и капилляров наблюдается при тромбоцитопенической пурпуре.Microangiopathy is a generic term for lesions of small blood vessels (usually arterioles, capillaries, venules). Often has a systemic nature, for example, with arteriosclerosis, diabetes mellitus or systemic lupus erythematosus, and leads to damage to the kidneys, peripheral nervous system. Damage to cerebral arterioles with prolonged arterial hypertension (hypertensive cerebral microangiopathy) is the cause of hypertensive discirculatory encephalopathy and others. Thrombotic microangiopathy with thrombosis of arterioles and capillaries is observed with thrombocytopenic purpura.

Доказано, что изменения микроциркуляции отражают сдвиги метаболизма, и мониторинг этих изменений может помочь выявить ранние признаки заболевания [Weidlich К., Kroth J., Nussbaum С, Hiedl S., Bauer A., Christ F., Genzel-Boroviczeny O., "Changes in microcirculation as early markers for infection in preterm infants-an observational prospective study," Pediatr. Res. 2009. 66(4), 461-465). Следовательно, визуализация микроциркуляторного русла имеет ключевое значение для диагностики начальных, в том числе доклинических стадий заболеваний.It is proven that microcirculation changes reflect metabolic shifts, and monitoring these changes can help identify early signs of the disease [Weidlich K., Kroth J., Nussbaum C, Hiedl S., Bauer A., Christ F., Genzel-Boroviczeny O., " Changes in microcirculation as early markers for infection in preterm infants-an observational prospective study, "Pediatr. Res. 2009.66 (4), 461-465). Therefore, the visualization of the microvasculature is of key importance for the diagnosis of the initial, including preclinical, stages of the disease.

«Золотым стандартом» диагностики состояния поверхностно расположенных сосудов считается биопсия с последующим гистологическим исследованием (The histological assessment of cutaneous vasculitis. Carlson JA. // Histopathology. 2010; Jan;56(l):3-23). Основным недостатком известного способа является его инвазивность. Проводимые гистологические исследования нарушают целостность кожи, связаны с ишемией тканей и искажением структуры биоптата, повышают риск геморрагических и инфекционных осложнений (Wahie S, Lawrence CM. Wound complications following diagnostic skin biopsies in dermatology inpatients // Arch Dermatol. 2007; 143(10): 1267-71).Biopsy followed by histological examination (The histological assessment of cutaneous vasculitis. Carlson JA. // Histopathology. 2010; Jan; 56 (l): 3-23) is considered the “gold standard” for diagnosing the condition of superficially located vessels. The main disadvantage of this method is its invasiveness. Conducted histological studies disrupt skin integrity, are associated with tissue ischemia and biopsy structure distortion, and increase the risk of hemorrhagic and infectious complications (Wahie S, Lawrence CM. Wound complications following diagnostic skin biopsies in dermatology inpatients // Arch Dermatol. 2007; 143 (10): 1267-71).

В экспериментальных и клинических исследованиях используют способы прижизненной визуализации поверхностно расположенных сосудов, в частности - сосудистого компонента кожи.In experimental and clinical studies using methods of intravital imaging of superficially located vessels, in particular the vascular component of the skin.

Известен способ оценки состояния сосудов с помощью магниторезонансной томографии (MPT) (Serup J. Origin and patterns of ultrasound reflections from the dermis // Zentrabl. Haut. Geschlechtskrankheiten. 1990; 157:319).A known method for assessing the state of blood vessels using magnetic resonance imaging (MPT) (Serup J. Origin and patterns of ultrasound reflections from the dermis // Zentrabl. Haut. Geschlechtskrankheiten. 1990; 157: 319).

Однако известный способ позволяет визуализировать сосуды, размеры которых составляют 100 мкм и более. Выполнение МРТ-исследования невозможно у пациентов с имплантированными металлизированными или цельно металлическими конструкциями и клаустрофобией.However, the known method allows you to visualize blood vessels whose dimensions are 100 μm or more. An MRI scan is not possible in patients with implanted metallized or all-metal structures and claustrophobia.

За прототип предлагаемого изобретения выбран известный способ оценки состояния сосудов микроциркуляторного русла, включающий неинвазивное исследование сосудов с помощью датчика, устанавливаемого на поверхность кожи в проекции сосуда, получение и анализ изображения (Прядкина Е.В. Ультразвуковое сканирование как неинвазивный метод диагностики базально-клеточного рака кожи / Е.В. Прядкина, О.Р. Катунина // Вестник дерматологии и венерологии. 2009; 5:63-67).For the prototype of the invention, a well-known method for assessing the state of blood vessels of the microvasculature is selected, including non-invasive examination of blood vessels using a sensor installed on the surface of the skin in the projection of the vessel, image acquisition and analysis (E. Pryadkina, Ultrasound scanning as a non-invasive method for diagnosing basal cell skin cancer / E.V. Pryadkina, O.R. Katunina // Bulletin of Dermatology and Venereology. 2009; 5: 63-67).

Известный способ осуществляют следующим образом.The known method is as follows.

Сосуды микроциркуляторного русла исследуют с помощью ультразвукового сканирования при частоте передаче эхо-сигнала 10-20 МГц, которые позволяют сканировать участки кожи на глубину 8-10 мм и обеспечивают получение изображений с разрешением 20-70 мкм и визуализировать объекты, расположенные на различной глубине от ультразвукового датчика.The vessels of the microvasculature are examined using ultrasound scanning at a frequency of transmission of an echo signal of 10-20 MHz, which allows you to scan skin areas to a depth of 8-10 mm and provide images with a resolution of 20-70 microns and visualize objects located at different depths from ultrasound sensor.

Недостатками известного способа является невозможность верификации сосудов, сальных и потовых желез кожи, которые отображаются на экране в виде гипоэхогенных очагов. Также не удается визуализировать кожные артериальные ветви 3 порядка, имеющие диаметр от 15 мкм и менее, и верифицировать сосудистые ветви 4 порядка, обладающие меньшими размерами (Ю.Н. Кошевенко. Кожа человека. Том 1. Структура, физиология и предназначение функциональных элементов кожного органа человека. - М.: «Медицина». 2006, с. 116-125). Изображения, получаемые при УЗИ кожи, имеют меньшую контрастность, что затрудняет визуализацию слоев стенки доступных к верификации сосудов малого диаметра, что снижает точность диагностики.The disadvantages of this method is the inability to verify blood vessels, sebaceous and sweat glands of the skin, which are displayed on the screen in the form of hypoechoic foci. Also, it is not possible to visualize the skin arterial branches of the 3rd order, with a diameter of 15 microns or less, and to verify the vascular branches of the 4th order, which are smaller (Yu.N. Koshevenko. Human skin. Volume 1. Structure, physiology and purpose of the functional elements of the skin organ person. - M.: “Medicine.” 2006, p. 116-125). Images obtained by ultrasound of the skin have a lower contrast, which complicates the visualization of the wall layers available for verification of vessels of small diameter, which reduces the accuracy of diagnosis.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение точности и объективности оценки способа за счет обеспечения возможности верификации просвета и структуры стенки сосуда микроциркуляторного русла диаметром порядка 100 мкм.The task of the invention is to increase the accuracy and objectivity of the evaluation method by providing verification of the lumen and structure of the vessel wall of the microvasculature with a diameter of about 100 microns.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе оценки состояния сосудов микроциркуляторного русла, включающем неинвазивное исследование сосудов с помощью датчика, устанавливаемого на поверхность кожи в проекции сосуда, получение и последующий анализ изображения, исследование осуществляют с помощью оптической когерентной томографии, анализируют томограммы, полученные без компрессионной пробы и в условиях компрессионной пробы, осуществляемой путем смещения тканей зондом на 1 мм в направлении визуализируемого сосуда, оценивают сжимаемость сосуда, тканей и образований и равномерность изменения конфигурации сосуда при компрессии и при выявлении неравномерной и/или неполной сжимаемости и неравномерности изменения конфигурации сосуда определяют микроангиопатию.The problem is solved in that in the known method for assessing the state of blood vessels of the microvasculature, including non-invasive examination of blood vessels using a sensor mounted on the surface of the skin in the projection of the vessel, obtaining and subsequent image analysis, the study is carried out using optical coherence tomography, analyze tomograms obtained without compression test and in the conditions of a compression test carried out by displacing the tissues with a probe by 1 mm in the direction of the imaged vessel, evaluate the compressibility of the vessel, tissues and formations and the uniformity of the change in the configuration of the vessel during compression and when uneven and / or incomplete compressibility and uneven changes in the configuration of the vessel are determined determine microangiopathy.

Предлагаемое изобретение отвечает критерию «новизна», так как проведенные патентно-информационные исследования не выявили источники научно-технической и патентной информации, порочащие новизну предлагаемого способа.The present invention meets the criterion of "novelty", since the conducted patent information research did not reveal the sources of scientific, technical and patent information discrediting the novelty of the proposed method.

Предлагаемое изобретение отвечает критерию «изобретательский уровень», т.к. не выявлено технических решений с существенными признаками предлагаемого способа.The present invention meets the criterion of "inventive step", because not identified technical solutions with significant features of the proposed method.

Из уровня техники на сегодняшний день известен способ оценки состояния периферических сосудов (Колсанов А.В. с соавт. Диагностические возможности ультразвукового исследования при выборе метода хирургической коррекции при хронической венозной недостаточности нижних конечностей. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2011, т. 4, №6. С. 57-59). Известный способ включает проведение ультразвукового исследования с компрессионной пробой, которая позволяет оценить биомеханические свойства сосудистой стенки. В стадии декомпенсации и в осложненной форме отмечали извитость, неравномерное расширение, утолщение, повышение эхогенности стенок магистральных подкожных вен и их притоков. Основными признаками посттромботического поражения вен являлись утолщение, повышение эхогенности стенок вен, ригидность просвета вен (частичная сжимаемость при компрессии датчиком и т.д.)The prior art currently knows a method for assessing the condition of peripheral vessels (Kolsanov A.V. et al. Diagnostic capabilities of ultrasound when choosing a surgical correction method for chronic venous insufficiency of the lower extremities. Cardiology and cardiovascular surgery. 2011, v. 4, No. 6. S. 57-59). The known method includes conducting an ultrasound with a compression sample, which allows you to evaluate the biomechanical properties of the vascular wall. In the stage of decompensation and in a complicated form, tortuosity, uneven expansion, thickening, and an increase in the echogenicity of the walls of the main saphenous veins and their tributaries were noted. The main signs of post-thrombotic lesions of the veins were thickening, increased echogenicity of the walls of the veins, rigidity of the lumen of the veins (partial compressibility with compression by the sensor, etc.)

Однако известный способ применим только для сосудов диаметром более 1 мм.However, the known method is applicable only to vessels with a diameter of more than 1 mm.

Из уровня техники известна оптическая когерентная томография как высокоразрешающий, неинвазивный способ визуализации структуры биотканей, позволяющий получать информацию о морфологическом строении здоровой и патологически измененной биологической ткани в реальном времени (РФ патент №2148378, МПК А61В 6/08, публ. от 10.05.2000).Optical coherence tomography is known in the art as a high-resolution, non-invasive method for visualizing the structure of biological tissues, which allows obtaining information about the morphological structure of healthy and pathologically altered biological tissue in real time (RF patent No. 2148378, IPC АВВ 6/08, publ. From 10.05.2000) .

В основе получения ОКТ-томограммы (ОКТ-изображения) заложен принцип, аналогичный ультразвуку, с использованием в качестве зондирующего излучения низкоинтенсивного света ближнего инфракрасного диапазона с мощностью, не повреждающей ткани. ОКТ-изображение представляет собой двумерные образы поперечного среза биоткани на глубину 1,5 мм, представленные в псевдоцветной коричневой палитре. Величина принятого сигнала в каждом элементе изображения (пикселе) характеризуется яркостью и цветом. Более яркие (светлые) участки ОКТ-изображения соответствуют большей интенсивности отраженного назад излучения. ОКТ-изображение имеет ту же ориентацию, что и поперечный гистологический срез.The basis for obtaining an OCT tomogram (OCT image) is based on a principle similar to ultrasound, using low-intensity light of the near infrared range as a probe radiation with a power that does not damage tissue. The OCT image is a two-dimensional cross-sectional image of a biological tissue to a depth of 1.5 mm, presented in a pseudo-color brown palette. The magnitude of the received signal in each image element (pixel) is characterized by brightness and color. Brighter (lighter) sections of the OCT image correspond to a higher intensity of the back-reflected radiation. The OCT image has the same orientation as the transverse histological section.

На сегодняшний день известны следующие критерии оценки оптического изображения (томограммы).To date, the following criteria for evaluating an optical image (tomogram) are known.

1. Яркость томографической палитры на изображении определяется уровнем обратного рассеяния сигнала. Связь прямая - чем выше уровень томографического сигнала, тем выше яркость данной точки на изображении. Яркость может быть высокой, умеренной и низкой траст - изменение (перепад) яркости на границе раздела тканей (сред). Чем больше перепад яркости на границе данных областей, тем больше контраст.1. The brightness of the tomographic palette in the image is determined by the level of backscattering of the signal. Direct communication - the higher the level of the tomographic signal, the higher the brightness of a given point in the image. Brightness can be high, moderate and low trust - a change (difference) in brightness at the interface of tissues (media). The greater the difference in brightness at the boundary of these areas, the greater the contrast.

2. Характеристики границы изображения - резкая (нерезкая), ровная (неровная, извитая), непрерывная (прерывистая).2. Characteristics of the image border - sharp (unsharp), smooth (uneven, crimped), continuous (intermittent).

3. Неоднородность (оптическая неоднородность) - область (любой формы) с яркостью сигнала, отличающегося от фонового.3. Inhomogeneity (optical heterogeneity) - an area (of any shape) with a signal brightness that differs from the background.

4. Структурность - наличие областей (любой формы) с контрастными границами.4. Structurality - the presence of areas (of any shape) with contrasting borders.

5. Слоистость - конкретный вариант структурности, предполагающий наличие на томограмме нескольких (чаще двух) контрастных горизонтально ориентированных зон, которые по результатам клинико-морфологического сопоставления интерпретированы как различные тканевые слои.5. Layering is a specific variant of structurality, assuming the presence on the tomogram of several (usually two) contrasting horizontally oriented zones, which, according to the results of clinical-morphological comparison, are interpreted as different tissue layers.

6. Скорость угасания сигнала - скорость уменьшения яркости с глубиной в данной области. Угасание томографического сигнала может быть быстрым или медленным.6. The signal fading rate is the rate of brightness decrease with depth in a given area. The fading of the tomographic signal can be fast or slow.

В предлагаемом способе впервые во время проведения ОКТ- исследования применяют компрессионную пробу, что способствовало появлению новых критериев ОКТ:In the proposed method, for the first time during the OCT study, a compression test is used, which contributed to the emergence of new OCT criteria:

1. Сжимаемость тканей и образований - способность образований изменять конфигурацию при сдавлении датчиком.1. The compressibility of tissues and formations - the ability of formations to change configuration when compressed by a sensor.

2. Равномерность сжимаемости - равномерность изменения конфигурации сосуда при компрессии.2. Compressibility uniformity - uniformity of vessel configuration changes during compression.

Предлагаемый способ поясняется следующим графическим материалом.The proposed method is illustrated by the following graphic material.

На фиг. 1а представлен гистологический препарат, на фиг. 1б представлена нативная оптическая когерентная томограмма артерии уха кролика, обозначено: 1 - адвентиция; 2 - просвет сосуда; 3 - интима и медиа; 4 - «ложе» сосуда.In FIG. 1a shows a histological preparation; FIG. 1b presents a native optical coherent tomogram of a rabbit ear artery, indicated: 1 - adventitia; 2 - the lumen of the vessel; 3 - sex and media; 4 - "bed" of the vessel.

На фиг. 2 представлена оптическая когерентная томограмма артерии уха кролика при компрессии датчиком: полная равномерная сжимаемость сосуда.In FIG. Figure 2 shows an optical coherent tomogram of a rabbit ear artery during compression by a sensor: complete uniform compressibility of the vessel.

На фиг. 3а представлен гистологический препарат, на фиг. 3б представлена компрессионная оптическая когерентная томограмма артерии уха кролика с субинтимальными отложениями холестерина, обозначено: 5 - стенка сосуда; 6 - субинтимальные отложения холестерина, соответствующие 7 - зона препятствия равномерному сжатию сосуда.In FIG. 3a shows a histological preparation; FIG. 3b shows a compression optical coherence tomogram of a rabbit ear artery with subintimal cholesterol deposits, indicated: 5 - vessel wall; 6 - subintimal deposits of cholesterol, corresponding 7 - zone of the obstacle to uniform compression of the vessel.

На фиг. 4а представлена ОКТ сосудов кожи и прилежащих тканей в норме: нативная оптическая когерентная томограмма. На фиг. 4б представлена компрессионная оптическая когерентная томограмма.In FIG. 4a shows the OCT of the vessels of the skin and adjacent tissues in normal: native optical coherence tomogram. In FIG. 4b shows a compression optical coherent tomogram.

На фиг. 5а представлена ОКТ сосудов кожи и прилежащих тканей при атеросклеротическом поражении артерий и критической ишемии: нативная оптическая когерентная томограмма. На фиг. 5б представлена компрессионная оптическая когерентная томограмма.In FIG. 5a shows OCT of blood vessels of the skin and adjacent tissues in case of atherosclerotic lesion of arteries and critical ischemia: native optical coherent tomogram. In FIG. 5b shows a compression optical coherent tomogram.

Для выполнения исследования в настоящем изобретении используют визуализатор-топограф оптико-когерентный компьютеризированный для неинвазивного исследования внутренней структуры поверхностных тканей человека «ВОК». Регистрационное удостоверение №ФС 022а2005/2035-05 от 05 августа 2005 года. Предприятие - изготовитель Институт прикладной физики Российской академии наук, г. Нижний Новгород.To carry out the study, the present invention uses a visualizer-topograph optically coherent computerized for non-invasive studies of the internal structure of human surface tissues "VOK". Registration certificate No. ФС 022а2005 / 2035-05 dated August 05, 2005. The company is a manufacturer of the Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences, Nizhny Novgorod.

Технические характеристики: длина волны излучения 1300 нм; мощность источника излучения - 2 мВт; мощность на объекте - 0,75 мВт; пространственное разрешение - 15-20 мкм, глубина сканирования - 1,5 мм; поперечный диапазон сканирования - 1,8 мм; время получения двухмерного изображения размером 200×200 точек - 1,5-2 сек.Specifications: radiation wavelength 1300 nm; radiation source power - 2 mW; power at the facility - 0.75 mW; spatial resolution - 15-20 microns, scanning depth - 1.5 mm; transverse scanning range - 1.8 mm; the time to obtain a two-dimensional image of 200 × 200 pixels in size is 1.5-2 seconds.

Прибор оснащен съемным гибким зондом с микросканером, внешний диаметр которого составляет 2,7 мм, подлежащим обработке между исследованиями по протоколу эндоскопического оборудования. Размеры прибора составляют 15×40×40 см, вес 10 кг.The device is equipped with a removable flexible probe with a microscanner, the outer diameter of which is 2.7 mm, to be processed between studies according to the protocol of endoscopic equipment. The dimensions of the device are 15 × 40 × 40 cm, weight 10 kg.

Техническим результатом предлагаемого способа оценки состояния сосудов микроциркуляторного русла является повышение точности и объективности диагностики микроангиопатий, в том числе развивающаяся на фоне имеющейся патологии магистральных сосудов. Способ обеспечивает возможность неинвазивной оценки наличия и особенностей патологического состояния периферических сосудов (воспаление, тромбоз, склероз, кальциноз), так как позволяет верифицировать сосуды диаметром порядка 100 мкм и проводить функциональную компрессионную пробу, что принципиально значимо для дифференциальной диагностики васкулопатий и исключения ошибки при выборе метода лечения пациента, что наиболее актуально при множественной сопутствующей патологии сосудов разного калибра.The technical result of the proposed method for assessing the state of blood vessels of the microvasculature is to increase the accuracy and objectivity of the diagnosis of microangiopathies, including developing on the background of the existing pathology of the great vessels. The method provides the possibility of non-invasive assessment of the presence and characteristics of the pathological condition of peripheral vessels (inflammation, thrombosis, sclerosis, calcification), as it allows you to verify vessels with a diameter of about 100 microns and conduct a functional compression test, which is crucial for the differential diagnosis of vasculopathies and the elimination of errors when choosing a method treatment of the patient, which is most relevant for multiple concomitant vascular pathology of various calibers.

Технический эффект предлагаемого способа подтвержден проведенными экспериментальными, клинико-лабораторными и инструментальными исследованиями.The technical effect of the proposed method is confirmed by experimental, clinical, laboratory and instrumental studies.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.The proposed method is as follows.

Для получения изображения используют визуализатор-топограф оптико-когерентный компьютеризированный для неинвазивного исследования внутренней структуры поверхностных тканей человека «ВОК», регистрационное удостоверение №ФС 022а2005/2035-05 от 05 августа 2005 года (предприятие - изготовитель Институт прикладной физики Российской академии наук, г. Нижний Новгород). При исследовании концевой отдел зонда под контролем зрения приводят в непосредственный контакт с участком кожи с имеющимися сосудами микроциркуляторного русла. Фиксируют зонд в стабильном положении перпендикулярно поверхности кожи. С каждого участка получают 2-3 повторяющихся изображения, представляющие собой двумерные образы поперечного среза кожи на глубину до 1,5 мм, отображенные в псевдоцветной коричневой палитре и имеющие ту же ориентацию, что и поперечный гистологический срез, причем более яркие (светлые) участки изображений соответствуют большей интенсивности отраженного назад излучения. Далее каждое изображение кодируют и заносят в память компьютера; кадры, имеющие технические артефакты, при дальнейшем анализе не учитывают. При записи изображений фиксируют комментарии, включающие информацию о времени, способе и участке сканирования и особенностях клинической картины.To obtain an image, a visualization-topograph optical-coherent computerized for non-invasive study of the internal structure of human superficial tissues “VOK” is used, registration certificate No. FS 022a2005 / 2035-05 dated August 05, 2005 (the manufacturer is the Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences, Nizhny Novgorod). In the study, the end section of the probe under visual control is brought into direct contact with the skin area with the existing vessels of the microvasculature. The probe is fixed in a stable position perpendicular to the skin surface. From each plot, 2-3 repeating images are obtained, which are two-dimensional images of a transverse cut of the skin to a depth of 1.5 mm, displayed in a pseudocolor brown palette and having the same orientation as the transverse histological cut, with brighter (lighter) portions of images correspond to a greater intensity of backward reflected radiation. Next, each image is encoded and entered into the computer's memory; frames with technical artifacts are not taken into account in further analysis. When recording images, comments are recorded that include information about the time, method and plot of scanning and features of the clinical picture.

Далее на тех же участках кожи выполняют компрессионную ОКТ, для чего надавливают зондом на кожу со смещением поверхности в глубину на 1 мм и оценивают сжимаемость сосуда, тканей и образований и равномерность сжимаемости сосуда при компрессии, то есть изменение конфигурации и соотношения слоев стенки сосуда. Оценку и интерпретацию изображений проводят с использованием следующих ОКТ-критериев:Then, compression OCT is performed on the same skin sites, for which they press the probe onto the skin with a surface shift of 1 mm in depth and evaluate the compressibility of the vessel, tissues and formations and the uniformity of the compressibility of the vessel during compression, that is, a change in the configuration and ratio of the layers of the vessel wall. Evaluation and interpretation of images is carried out using the following OCT criteria:

- Яркость изображения.- Image brightness.

- Контраст изображения.- Contrast image.

- Слоистость изображения.- Image layering.

- Отграниченность слоев и образований.- Delineation of layers and formations.

- Оптическая однородность слоев и образований.- Optical uniformity of layers and formations.

- Структурность слоев и образований.- Structurality of layers and formations.

- Скорость угасания сигнала.- The rate of fading of the signal.

- Сжимаемость сосуда, тканей и образований- Compressibility of the vessel, tissues and formations

- Равномерность сжимаемости - изменения конфигурации сосуда при компрессии.- Compressibility uniformity - changes in vessel configuration during compression.

На ОКТ-изображении сосуд дифференцируют как образование эллипсовидной формы, в котором чередуются зоны высокой и низкой интенсивности сигнала: в центре образования имеется линейная темная зона с низкой интенсивностью сигнала (просвет с форменными элементами крови), окруженная более светлой зоной с более высокой интенсивностью сигнала (интима и медиа), ограниченной линейной зоной низкой интенсивности сигнала (адвентиция); образование окружено светлой зоной высокой интенсивности сигнала («ложе»). Для наиболее полноценной диагностики выполняют оценку состояния тканей, окружающих сосуд, рогового слоя и клеточных слоев эпидермиса, сосочкового и сетчатого отделов дермы, придатков кожи. Проводят измерение высоты слоев ОКТ-изображения, а также толщин структур, соответствующих ОКТ-слоям стенки сосуда.In the OCT image, the vessel is differentiated as the formation of an ellipsoidal shape in which zones of high and low signal intensity alternate: in the center of the formation there is a linear dark zone with a low signal intensity (clearance with shaped blood elements), surrounded by a lighter zone with a higher signal intensity ( intima and media), limited to a linear zone of low signal intensity (adventitia); the formation is surrounded by a bright zone of high signal intensity ("bed"). For the most complete diagnosis, an assessment is made of the condition of the tissues surrounding the vessel, the stratum corneum and the cellular layers of the epidermis, papillary and reticular dermis, skin appendages. Measure the height of the layers of the OCT image, as well as the thickness of the structures corresponding to the OCT layers of the vessel wall.

При компрессии стенки сосуда в направлении, перпендикулярном оси, на ОКТ-изображении визуализируют образование эллипсовидной формы, значительно вытянутое и симметричное по продольной оси, представленное центральной зоной с высокой интенсивностью сигнала (интима и медиа), окруженной линейной зоной низкой интенсивности сигнала (адвентиция). Неполную сжимаемость или несжимаемость (неизменность конфигурации) сосудистой стенки трактуют как значимое снижение ее эластичности (артиреиосклероз), неполную сжимаемость или несжимаемость (неизменность площади или конфигурации) просвета - как наличие внутрипросветного образования. При этом равномерную неполную сжимаемость считают признаком распространенного процесса в стенке сосуда (артериит, фиброз) или его просвете (окклюзионный тромбоз). Неравномерную сжимаемость т.е. отсутствие правильной геометрии ОКТ-слоев и отсутствие их симметричности относительно продольной оси томограммы, расценивают как локальное поражение (атеросклеротическая бляшка, кальцинат, пристеночный тромбоз). При полном сжатии и равномерном изменении конфигурации сосуда при компрессии диагностируют норму.When the vessel wall is compressed in the direction perpendicular to the axis, the formation of an ellipsoidal shape, significantly elongated and symmetrical along the longitudinal axis, is represented on the OCT image, represented by a central zone with a high signal intensity (intima and media), surrounded by a linear zone of low signal intensity (adventitia). Incomplete compressibility or incompressibility (invariance of configuration) of the vascular wall is interpreted as a significant decrease in its elasticity (arteriosclerosis), incomplete compressibility or incompressibility (invariance of area or configuration) of the lumen - as the presence of intraluminal formation. In this case, uniform incomplete compressibility is considered a sign of a common process in the vessel wall (arteritis, fibrosis) or its lumen (occlusive thrombosis). Uneven compressibility i.e. the absence of the correct geometry of the OCT layers and the lack of their symmetry with respect to the longitudinal axis of the tomogram are regarded as a local lesion (atherosclerotic plaque, calcine, parietal thrombosis). With full compression and a uniform change in the configuration of the vessel during compression, the norm is diagnosed.

Конкретные примеры осуществления способа приведены в виде протоколов исследованияSpecific examples of the method are given in the form of research protocols

Пример 1.Example 1

Объект исследования - артерия уха кролика. Выполнили ОКТ-визуализацию артерий уха кролика и компрессионную ОКТ.Object of study - rabbit ear artery. We performed OCT visualization of rabbit ear arteries and compression OCT.

Для идентификации компонентов изображения проводили световую микроскопию гистологических срезов уха кролика при увеличении, сопоставимом с размером сканируемого участка, так как разрешающая способность ОКТ сравнима с нижней границей размеров клеточных элементов тканей (фиг. 1а).To identify the components of the image, light microscopy of histological sections of the rabbit's ear was performed with an increase comparable to the size of the scanned area, since the resolution of the OCT is comparable to the lower boundary of the size of the cellular elements of the tissues (Fig. 1a).

При нативной ОКТ артерия визуализировалась как окруженное светлой зоной высокой интенсивности сигнала образование эллипсовидной формы, в центре которого имелась линейная темная зона с низкой интенсивностью сигнала, окруженная более светлой зоной с высокой интенсивностью сигнала, ограниченной линейной зоной низкой интенсивности сигнала; образование (фиг. 1б).With native OCT, the artery was visualized as an ellipsoid formation surrounded by a light zone of high signal intensity, in the center of which there was a linear dark zone with a low signal intensity, surrounded by a lighter zone with a high signal intensity, limited by a linear zone of low signal intensity; education (Fig. 1b).

При выполнении компрессионной ОКТ отмечали изменение формы сосуда с сохранением структурности слоев и симметрии на фоне значительного вытяжения по продольной оси (фиг. 2) - равномерная сжимаемость сосуда. Диагностировали норму.When performing compression OCT, a change in the shape of the vessel was noted while maintaining the layer structure and symmetry against the background of significant elongation along the longitudinal axis (Fig. 2) —uniform compressibility of the vessel. Diagnosed with the norm.

Пример 2.Example 2

Для моделирования сосудистой патологии проводили кормление кролика пищей с повышенным содержанием холестерина, что приводило к развитию гиперхолестеринемии и формированию его отложений в стенках сосудов.To simulate vascular pathology, the rabbit was fed food with a high cholesterol content, which led to the development of hypercholesterolemia and the formation of its deposits in the vessel walls.

Далее выполнили нативную и компрессионную ОКТ-визуализацию артерий уха кролика.Next, native and compression OCT visualization of rabbit ear arteries was performed.

Для идентификации компонентов изображения проводили световую микроскопию гистологических срезов уха кролика при увеличении, сопоставимом с размером сканируемого участка, так как разрешающая способность ОКТ сравнима с нижней границей размеров клеточных элементов тканей (фиг. 3а).To identify the components of the image, light microscopy of histological sections of the rabbit's ear was performed with an increase comparable to the size of the scanned area, since the resolution of the OCT is comparable to the lower boundary of the size of the cellular elements of the tissues (Fig. 3a).

При выполнении компрессионной ОКТ отмечали изменение формы сосуда, отсутствие правильной геометрии ОКТ-слоев и их симметричности относительно продольной оси томограммы - неравномерная сжимаемость сосуда (фиг. 3б). Диагностировали патологию - наличие внутрисосудистого образования, связанного со стенкой сосуда - субинтимальные отложения холестерина.When performing compression OCT, a change in the shape of the vessel, the absence of the correct geometry of the OCT layers and their symmetry with respect to the longitudinal axis of the tomogram were noted — uneven compressibility of the vessel (Fig. 3b). The pathology was diagnosed - the presence of an intravascular formation associated with the vessel wall - subintimal cholesterol deposits.

Пример 3.Example 3

Пациентка К., 53 года. Профилактический осмотр. Жалоб не предъявляет. Анамнестические данные о заболеваниях кожи, сахарном диабете, других заболеваниях эндокринной, нервной и сосудистой системы отсутствуют. При осмотре кожные покровы и видимые слизистые оболочки нормальной физиологической окраски, свободны от высыпаний, тургор кожи нормальный, дермографизм розовый. Сальные и потовые железы не изменены, придатки кожи без признаков патологии.Patient K., 53 years old. Routine inspection. No complaints. Anamnestic data on skin diseases, diabetes mellitus, other diseases of the endocrine, nervous and vascular systems are absent. On examination, the skin and visible mucous membranes of normal physiological color, free of rashes, normal skin turgor, pink dermographism. Sebaceous and sweat glands are not changed, appendages of the skin without signs of pathology.

Нижние конечности теплые на ощупь, чувствительность сохранена. Активные и пассивные движения во всех суставах совершаются в полном объеме. Вены стоп наполнены, пульсация на артериях отчетливая на всех сегментах обеих нижних конечностей. Дистанция безболевой ходьбы составляет более 1000 метров.The lower limbs are warm to the touch, sensitivity is preserved. Active and passive movements in all joints are performed in full. The veins of the feet are full, pulsation in the arteries is distinct in all segments of both lower extremities. The distance of painless walking is more than 1000 meters.

При проведении общего исследования анализа крови, общего анализа мочи, биохимического анализа крови отклонений от нормы не выявлено.When conducting a general study of a blood test, a general urinalysis, or a biochemical blood test, no abnormalities were found.

Ультразвуковое дуплексное ангиосканирование: визуализируются подвздошные, бедренные, подколенные, берцовые артерии, ход их ровный, стенки не изменены, просвет свободен, кровоток магистрального типа; визуализируются подвздошные, бедренные, подколенные, суральные, большие и малые подкожные вены, не расширены, сжимаемы, кровоток синхронизирован с дыханием, рефлюкс отсутствует.Ultrasonic duplex angioscanning: the iliac, femoral, popliteal, tibial arteries are visualized, their course is smooth, the walls are not changed, the lumen is clear, the bloodstream is of the main type; iliac, femoral, popliteal, sural, large and small saphenous veins are visualized, are not dilated, compressible, blood flow is synchronized with breathing, reflux is absent.

При проведении нативной ОКТ кожи и подлежащих структур передней поверхности голени без компрессии получено изображение глубиной 1,71 мм (глубина полезного сигнала составляет 0,9 мм), в котором дифференцируются 5 оптических слоев:When conducting a native OCT of the skin and underlying structures of the anterior surface of the lower leg without compression, an image of 1.71 mm deep was obtained (the depth of the useful signal is 0.9 mm), in which 5 optical layers are differentiated:

1 слой - светлая тонкая однородная горизонтально ориентированная зона, характеризующаяся сигналом высокой интенсивности;1 layer - a light thin homogeneous horizontally oriented zone, characterized by a high-intensity signal;

2 слой - темная тонкая однородная горизонтально ориентированная зона, характеризующаяся сигналом меньшей интенсивности;2 layer - a dark thin homogeneous horizontally oriented zone, characterized by a signal of lower intensity;

3 слой - светлая более высокая однородная горизонтально ориентированная зона, характеризующаяся сигналом высокой интенсивности;3 layer - light higher homogeneous horizontally oriented zone, characterized by a signal of high intensity;

4 слой - менее светлая высокая неоднородная горизонтально ориентированная зона, характеризующаяся сигналом средней интенсивности;4 layer - less light high heterogeneous horizontally oriented zone, characterized by a signal of medium intensity;

5 слой - высокая темная неоднородная горизонтально ориентированная зона, расположенная в нижней части изображения и характеризующаяся сигналом низкой интенсивности, включает зоны минимального рассеяния сигнала, представленные в виде темных областей округлых, овальных и щелевидных очертаний.5 layer - a high dark inhomogeneous horizontally oriented zone located in the lower part of the image and characterized by a low-intensity signal, includes zones of minimal signal scattering, presented in the form of dark regions of round, oval and slit-like outlines.

Границы между оптическими слоями четкие, дифференцируются роговой (0,05 мм) клеточные (0,13 мм) слои эпидермиса, зона дермоэпидермального соединения (0,09 мм). На границе 4 и 5 оптических слоев располагается образование эллипсовидной формы, дифференцируемое как артерия, в котором чередуются зоны высокой и низкой интенсивности сигнала: в центре образования имеется щелевидная темная зона низкой интенсивности сигнала, окруженная более светлой зоной более высокой интенсивности сигнала, ограниченной линейной зоной низкой интенсивности сигнала; образование окружено светлой зоной высокой интенсивности сигнала. Расстояние от верхней границы изображения до центра описываемого образования 0,29 мм, наружный вертикальный диаметр образования 0,44 мм, внутренний - 0,25 мм.The boundaries between the optical layers are clear, the horny (0.05 mm) cell (0.13 mm) layers of the epidermis are differentiated, the area of the dermoepidermal junction (0.09 mm). At the boundary of optical layers 4 and 5, there is an ellipsoidal formation, differentiated as an artery, in which zones of high and low signal intensity alternate: in the center of the formation there is a slit-like dark zone of low signal intensity, surrounded by a lighter zone of higher signal intensity, limited by a linear zone of low signal intensity; the formation is surrounded by a bright zone of high signal intensity. The distance from the upper boundary of the image to the center of the described formation is 0.29 mm, the outer vertical diameter of the formation is 0.44 mm, and the inner is 0.25 mm.

При проведении компрессионной ОКТ получено изображение глубиной 1,71 мм.When conducting compression OCT, an image of 1.71 mm deep was obtained.

На границе 4 и 5 оптических слоев видно образование, дифференцируемое как артерия, но щелевидной формы: в центре образования имеется светлая линейная зона с низкой интенсивностью сигнала, ограниченная темной линейной зоной более высокой интенсивности сигнала, просвет сосуда не визуализируется. Расстояние от верхней границы изображения до центра артерии 0,31 мм, наружный вертикальный диаметр сосуда 0,11 мм, внутренний не измерен вследствие сдавления сосуда.At the boundary of the 4th and 5th optical layers, a formation is visible, differentiated as an artery, but slit-like: in the center of the formation there is a light linear zone with a low signal intensity, limited by a dark linear zone of a higher signal intensity, the lumen of the vessel is not visualized. The distance from the upper border of the image to the center of the artery is 0.31 mm, the outer vertical diameter of the vessel is 0.11 mm, the inner is not measured due to compression of the vessel.

На фиг. 4 представлены нативная (а) и компрессионная (б) оптическая когерентная томограмма артерии кожи передней поверхности средней трети голени: контуры сосуда четкие, слои визуализируются, структурность не нарушена, сжимаемость полная и равномерная на фоне отчетливой сжимаемости окружающих тканей (отчетливо отмечается уменьшение размеров оптических слоев: роговой слой - 0,05 мм, клеточные слои эпидермиса - 0,1 мм, зона дермоэпидермального соединения - 0,08 мм, глубина полезного сигнала 0,84 мм), окружающие ткани структурны, патологии не выявлено.In FIG. Figure 4 shows the native (a) and compression (b) optical coherence tomograms of the arteries of the skin of the anterior surface of the middle third of the leg: the contours of the vessel are clear, the layers are visualized, the structure is not broken, the compressibility is complete and uniform against the background of a distinct compressibility of the surrounding tissues (a clear decrease in the size of the optical layers : stratum corneum - 0.05 mm, cell layers of the epidermis - 0.1 mm, zone of dermoepidermal junction - 0.08 mm, useful signal depth 0.84 mm), the surrounding tissue is structural, no pathology is revealed.

Пример 4.Example 4

Пациентка Т., 89 лет. Предъявляет жалобы на онемение, похолодание нижних конечностей, боли в них, больше в левой стопе и голени, при ходьбе менее чем на 100 м, в покое при возвышенном относительно уровня сердца положении конечностей. Анамнестические данные о заболеваниях кожи, эндокринной и нервной систем отсутствуют. При осмотре кожные покровы нижних конечностей бледные, на стопах - застойно-гиперемированы и умеренно цианотичны, свободны от высыпаний, имеется незначительное шелушение, тургор кожи снижен, дермографизм розовый. Сальные и потовые железы не изменены, придатки кожи без признаков патологии.Patient T., 89 years old. Complaints of numbness, cooling of the lower extremities, pain in them, more in the left foot and lower leg, when walking less than 100 m, at rest with the position of the limbs elevated relative to the level of the heart. Anamnestic data on diseases of the skin, endocrine and nervous systems are absent. On examination, the skin of the lower extremities is pale, on the feet it is stagnantly hyperemic and moderately cyanotic, free of rashes, there is slight peeling, skin turgor is reduced, pink dermographism. Sebaceous and sweat glands are not changed, appendages of the skin without signs of pathology.

Стопы, голени прохладные на ощупь, чувствительность на стопах снижена, проксимальнее - сохранена. Активные и пассивные движения во всех суставах совершаются в полном объеме. Вены стоп наполнены, пульсация на артериях стоп не определяется. Дистанция безболевой ходьбы составляет менее 100 метров.Feet, lower legs are cool to the touch, sensitivity on the feet is reduced, more proximal - saved. Active and passive movements in all joints are performed in full. The veins of the feet are full, pulsation in the arteries of the feet is not determined. The pain-free distance is less than 100 meters.

Ультразвуковое дуплексное ангиосканирование: окклюзия левой бедренной артерии, левой задней болышеберцовой артерии и окклюзия правой подколенной артерии, стеноз правой бедренной, левой подколенной и левой переднеберцовой артерий. Бедренные, подколенные, суральные, большие и малые подкожные вены не расширены, сжимаемы, кровоток синхронизирован с дыханием, рефлюкс отсутствует.Ultrasonic duplex angioscanning: occlusion of the left femoral artery, left posterior tibial artery and occlusion of the right popliteal artery, stenosis of the right femoral, left popliteal and left anterior tibial arteries. The femoral, popliteal, sural, large and small saphenous veins are not dilated, compressible, blood flow is synchronized with respiration, and there is no reflux.

Компьютерная томография с ангиографией артерий нижних конечностей: окклюзия левой бедренной артерии, левой задней болышеберцовой артерии и окклюзия правой подколенной артерии, выраженный диффузный атерокальциноз сосудов магистральных, развитая коллатеральная сеть.Computed tomography with angiography of the arteries of the lower extremities: occlusion of the left femoral artery, left posterior tibial artery and occlusion of the right popliteal artery, pronounced diffuse atherocalcinosis of the main vessels, developed collateral network.

Диагностирован облитерирующий атеросклероз артерий нижних конечностей, окклюзия левой бедренной артерии, левой задней болышеберцовой артерии и правой подколенной артерии. ХАН 3 ст. Критическая ишемия нижних конечностей.Diagnosed with atherosclerosis obliterans of lower limb arteries, occlusion of the left femoral artery, left posterior tibial artery and right popliteal artery. KHAN 3 tbsp. Critical lower limb ischemia.

При проведении нативной ОКТ кожи и подлежащих структур передней поверхности голени без компрессии получено изображение глубиной 1,86 мм (глубина полезного сигнала составляет 0,92 мм), в котором дифференцируются 5 оптических слоев:When conducting a native OCT of the skin and the underlying structures of the anterior surface of the lower leg without compression, an image of 1.86 mm deep was obtained (the depth of the useful signal is 0.92 mm), in which 5 optical layers are differentiated:

1 слой - светлая тонкая однородная горизонтально ориентированная зона, характеризующаяся сигналом высокой интенсивности;1 layer - a light thin homogeneous horizontally oriented zone, characterized by a high-intensity signal;

2 слой - темная тонкая однородная горизонтально ориентированная зона, характеризующаяся сигналом меньшей интенсивности;2 layer - a dark thin homogeneous horizontally oriented zone, characterized by a signal of lower intensity;

3 слой - светлая более высокая неоднородная горизонтально ориентированная зона, характеризующаяся сигналом большей интенсивности; 4 слой - менее светлая высокая неоднородная горизонтально ориентированная зона, характеризующаяся сигналом средней интенсивности;3 layer - light higher heterogeneous horizontally oriented zone, characterized by a signal of greater intensity; 4 layer - less light high heterogeneous horizontally oriented zone, characterized by a signal of medium intensity;

5 слой - высокая темная неоднородная горизонтально ориентированная зона, расположенная в нижней части изображения и характеризующаяся сигналом низкой интенсивности, включает зоны минимального рассеяния сигнала, представленные в виде темных областей округлых, овальных и щелевидных очертаний.5 layer - a high dark inhomogeneous horizontally oriented zone located in the lower part of the image and characterized by a low-intensity signal, includes zones of minimal signal scattering, presented in the form of dark regions of round, oval and slit-like outlines.

Границы между оптическими слоями нечеткие, дифференцируются роговой (0,06 мм) и клеточные (0,13 мм) слои эпидермиса, зона дермоэпидермального соединения (0,15 мм). В нижней части 5 оптического слоя располагается образование овальной формы, дифференцируемое как артерия, в котором чередуются зоны высокой и низкой интенсивности сигнала: в центре образования имеется линейная темная зона низкой интенсивности сигнала, окруженная более светлой зоной более высокой интенсивности сигнала, границы между слоями стенки артерии нечеткие. Расстояние от верхней границы изображения до центра артерии 0,66 мм, наружный вертикальный диаметр сосуда 0,29 мм, внутренний - 0,09 мм.The boundaries between the optical layers are fuzzy, the horny (0.06 mm) and cellular (0.13 mm) layers of the epidermis are differentiated, the dermoepidermal connection zone (0.15 mm). In the lower part 5 of the optical layer there is an oval-shaped formation, differentiated as an artery, in which zones of high and low signal intensity alternate: in the center of the formation there is a linear dark zone of low signal intensity, surrounded by a lighter zone of higher signal intensity, the boundary between the layers of the artery wall fuzzy. The distance from the upper border of the image to the center of the artery is 0.66 mm, the outer vertical diameter of the vessel is 0.29 mm, and the inner is 0.09 mm.

При проведении компрессионной ОКТ получено изображение глубиной 1,92 мм (глубина полезного сигнала составляет 0,92 мм).During the compression OCT, an image of 1.92 mm deep was obtained (the depth of the useful signal is 0.92 mm).

В нижней части 5 оптического слоя располагается образование овальной формы, дифференцируемое как артерия, в котором чередуются зоны высокой и низкой интенсивности сигнала: в центре образования имеется линейная темная зона низкой интенсивности сигнала, окруженная более светлой зоной более высокой интенсивности сигнала, границы между слоями стенки артерии нечеткие. Расстояние от верхней границы изображения до центра артерии 0,49 мм, наружный вертикальный диаметр сосуда 0,29 мм, внутренний - 0,07 мм.In the lower part 5 of the optical layer there is an oval-shaped formation, differentiated as an artery, in which zones of high and low signal intensity alternate: in the center of the formation there is a linear dark zone of low signal intensity, surrounded by a lighter zone of higher signal intensity, the boundary between the layers of the artery wall fuzzy. The distance from the upper border of the image to the center of the artery is 0.49 mm, the outer vertical diameter of the vessel is 0.29 mm, the inner is 0.07 mm.

В ходе исследования выявлена равномерная несжимаемость сосуда на фоне сжимаемости тканей. Диагностирован артериосклероз.The study revealed uniform incompressibility of the vessel against the background of compressibility of the tissues. Arteriosclerosis is diagnosed.

На фиг. 5 представлено нативное ОКТ-изображение артерии кожи передней поверхности средней трети голени (а) и при компрессии кожи датчиком (б): контуры сосуда нечеткие, слои визуализируются, структурность нарушена, сжимаемость полная и равномерная, окружающие ткани слабо структурны, при сравнении нативной и компрессионной ОК-томограмм отмечается уменьшение размеров горизонтальных оптических слоев с сохранением вертикальных диаметров артерии: роговой слой 0,05 мм, клеточные слои эпидермиса 0,11 мм, зона дермоэпидермального соединения 0,12 мм.In FIG. Figure 5 shows a native OCT image of the skin artery of the anterior surface of the middle third of the leg (a) and with skin compression by the sensor (b): the contours of the vessel are fuzzy, the layers are visualized, the structure is broken, the compressibility is complete and uniform, the surrounding tissues are weakly structural, when comparing the native and compression OK-tomograms showed a decrease in the size of horizontal optical layers while maintaining the vertical diameters of the artery: the stratum corneum 0.05 mm, the cell layers of the epidermis 0.11 mm, the area of the dermoepidermal joint 0.12 mm

Claims (1)

Способ оценки состояния сосудов микроциркуляторного русла, включающий неинвазивное исследование сосудов с помощью зонда, устанавливаемого на поверхность кожи в проекции сосуда, получение и анализ изображения, отличающийся тем, что исследование проводят методом оптической когерентной (ОК) томографии, анализируют томограммы, полученные без компрессионной пробы, и ОК томограммы в условиях компрессионной пробы путем смещения тканей зондом на 1 мм в направлении визуализируемого сосуда, оценивают сжимаемость сосуда, тканей и образований и равномерность изменения конфигурации сосуда при компрессии и при выявлении неравномерной и/или неполной сжимаемости и неравномерности изменения конфигурации сосуда определяют микроангиопатию. A method for assessing the state of blood vessels of the microvasculature, including non-invasive examination of blood vessels using a probe installed on the skin surface in the projection of the vessel, obtaining and analyzing the image, characterized in that the study is carried out by optical coherence (OK) tomography, analyze tomograms obtained without compression samples, and OK tomograms in a compression sample by displacing tissues with a probe 1 mm in the direction of the imaged vessel, evaluate the compressibility of the vessel, tissues and formations and uniformity of changes in vessel configuration during compression and when uneven and / or incomplete compressibility and uneven changes in vessel configuration are detected, microangiopathy is determined.
RU2014101849/14A 2014-01-21 2014-01-21 Method of estimating microvasculature condition RU2555397C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014101849/14A RU2555397C1 (en) 2014-01-21 2014-01-21 Method of estimating microvasculature condition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014101849/14A RU2555397C1 (en) 2014-01-21 2014-01-21 Method of estimating microvasculature condition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2555397C1 true RU2555397C1 (en) 2015-07-10

Family

ID=53538379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014101849/14A RU2555397C1 (en) 2014-01-21 2014-01-21 Method of estimating microvasculature condition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2555397C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2631559C1 (en) * 2016-08-19 2017-09-25 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научный центр неврологии" (ФГБНУ НЦН) Method for selection of operative intervention in case of internal carotid arteries damage
RU176530U1 (en) * 2016-10-18 2018-01-22 Общество с ограниченной ответственностью "ВЕНВИЗ" (ООО "ВЕНВИЗ") DEVICE FOR NON-INVASIVE VISUALIZATION OF SURFACE SLEEP VEINS
RU2766047C2 (en) * 2015-12-02 2022-02-07 Ньюрескью Апс Apparatus and method for emergency treatment of cardiac arrest

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2180798C1 (en) * 2001-04-16 2002-03-27 Суковатых Михаил Борисович METHOD FOR CARRYING OUT ULTRASONIC DIAGNOSIS of VALVE INSUFFICIENCY OF DEEP VEINS OF LOWER EXTREMITIES

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2180798C1 (en) * 2001-04-16 2002-03-27 Суковатых Михаил Борисович METHOD FOR CARRYING OUT ULTRASONIC DIAGNOSIS of VALVE INSUFFICIENCY OF DEEP VEINS OF LOWER EXTREMITIES

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Колсанов А.В., Кукольникова Е.Л., Рябова Е.Н., Лапина Н.В. Диагностические возможности ультразвукового исследования в выборе метода хирургической коррекции при хронической венозной недостаточности нижних конечностей. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2011. Т. 4. N 6. С. 57-59. *
Руководство по оптической когерентной томографии. Под редакцией д.м.н., проф. Н.Д. Гладковой, д.м.н. Н.М. Шаховой, чл.-корр. РАН, д.ф.-м.н. A.M. Сергеева. Москва, 2007, с. 15-49. Qi W, Chen R, Chou L, Liu G, Zhang J, Zhou Q, Chen Z. Phase-resolved acoustic radiation force optical coherence elastography. J Biomed Opt. 2012 Nov;17(11):110505. doi: 10.1117/1.JBO.17.11.110505. PMID: 23123971 [PubMed - indexed for MEDLINE] *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2766047C2 (en) * 2015-12-02 2022-02-07 Ньюрескью Апс Apparatus and method for emergency treatment of cardiac arrest
RU2631559C1 (en) * 2016-08-19 2017-09-25 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научный центр неврологии" (ФГБНУ НЦН) Method for selection of operative intervention in case of internal carotid arteries damage
RU176530U1 (en) * 2016-10-18 2018-01-22 Общество с ограниченной ответственностью "ВЕНВИЗ" (ООО "ВЕНВИЗ") DEVICE FOR NON-INVASIVE VISUALIZATION OF SURFACE SLEEP VEINS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Deegan et al. Microvascular imaging of the skin
US11033207B2 (en) Dynamic optical tomographic imaging devices methods and systems
Taruttis et al. Optoacoustic imaging of human vasculature: feasibility by using a handheld probe
Deegan et al. Optical coherence tomography angiography of normal skin and inflammatory dermatologic conditions
Sen et al. Cutaneous imaging technologies in acute burn and chronic wound care
Themstrup et al. Validation of dynamic optical coherence tomography for non-invasive, in vivo microcirculation imaging of the skin
Choi et al. Improved microcirculation imaging of human skin in vivo using optical microangiography with a correlation mapping mask
Hindelang et al. Non‐invasive imaging in dermatology and the unique potential of raster‐scan optoacoustic mesoscopy
JP2022027835A (en) Method and device for evaluating tissue blood vessel health
Karlas et al. Multispectral optoacoustic tomography of peripheral arterial disease based on muscle hemoglobin gradients—a pilot clinical study
JP2020512852A (en) System and method for assessing diabetic circulating complications
Choi et al. Optical coherence tomography microangiography for monitoring the response of vascular perfusion to external pressure on human skin tissue
KR101904498B1 (en) A scanner with a plural near-infrared ray image sensor And converting method of several two-dimensional biomedical image following time taken with scanner to diabetic wound diagnosis three-dimensional biomedical image following time
Chen et al. Dedicated photoacoustic imaging instrument for human periphery blood vessels: a new paradigm for understanding the vascular health
Kume et al. Relationship between coronary remodeling and plaque characterization in patients without clinical evidence of coronary artery disease
RU2555397C1 (en) Method of estimating microvasculature condition
Li et al. 1.7-micron optical coherence tomography angiography for characterization of skin lesions–A feasibility study
Toyoshima et al. Ultrasound shear wave elastography for measuring intracompartmental pressure of compartment syndrome using a turkey hind limb model
Kajita et al. Visualization of lymphatic vessels using photoacoustic imaging
Sun Atherosclerosis and atheroma plaque rupture: imaging modalities in the visualization of vasa vasorum and atherosclerotic plaques
Träger et al. Hybrid ultrasound and single wavelength optoacoustic imaging reveals muscle degeneration in peripheral artery disease
Schuurman et al. Feasibility of laser doppler vibrometry as potential diagnostic tool for patients with abdominal aortic aneurysms
Lai et al. Evaluation of a non-contact Photo-Plethysmographic Imaging (iPPG) system for peripheral arterial disease assessment
Messas et al. Optoacoustic imaging and potential applications of raster-scan optoacoustic mesoscopy in dermatology
JP2018512574A (en) Optical coherence tomography scan processing

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160122