RU2813628C1 - Способ оперативного цитологического анализа патологии шейки матки в рамках одного приема гинеколога для диагностических и скрининговых исследований и устройства для осуществления способа - Google Patents

Abstract

Группа изобретений относится к области медицины, а именно к гинекологии и клинической лабораторной диагностике, и может быть использована для оперативного цитологического анализа патологии шейки матки в рамках одного приема гинеколога для диагностических и скрининговых исследований. Система для оперативного цитологического анализа патологии шейки матки в рамках одного приема гинеколога для диагностических и скрининговых исследований содержит установленные в кабинете гинеколога процессор для приготовления и окраски микропрепаратов и сканер, выполненный с возможностью удаленной онлайн передачи полученных изображений, что позволяет получить результат диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки за один прием гинеколога, а в случае, если мазок неадекватный, взять повторный мазок и поставить диагноз. Группа изобретений обеспечивает уменьшение потерь клеточного материала, упрощение процесса диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки и уменьшение его себестоимости, получение пациентом своевременного лечения, а также сокращение времени получения результата диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки за счет проведения цитологического анализа патологии шейки матки в рамках одного приема гинеколога. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 18 ил.

Description

Предлагаемое изобретение относится к области медицины и предназначено для выполнения микроскопического исследования соскобов с шейки матки (ШМ) и цервикального канала (ЦК) в режиме реального времени (онлайн).

Рак шейки матки (РШМ) является четвертым наиболее часто встречающимся видом рака у женщин в мире. Раннее лечение позволяет предотвратить до 80% случаев развития рака шейки матки. За последнее десятилетие отмечается заметное «омоложение» РШМ за счет увеличения числа заболевших женщин в репродуктивном возрасте: до 70%. Интенсивное повышение показателя заболеваемости РШМ особенно заметно в группе женщин моложе 29 лет, где за последние 20 лет прирост составил более 200%. РШМ занимает первое место среди всех онкогинекологических заболеваний в возрастной группе женщин до 30 лет. У женщин 25-40 лет инвазивные формы РШМ составляют около 30%. Одной из основных причин смертности в этом возрасте является РШМ, занимая 2-ое место после рака молочной железы.

Данный факт особенно тревожен, так как эта группа женщин наиболее активна в репродуктивно значимой части населения, а также в социальном отношении.

Диагностическое и скрининговое исследование патологии шейки матки – периодическое комплексное обследование женщин определенной возрастной группы в рамках медицинской программы по профилактике и снижению заболеваемости и смертности от рака шейки матки.

В настоящее время к недостаткам существующих методов диагностики патологии шейки матки можно отнести:

- низкую чувствительность теста – от 66 до 83% по данным разных источников;

- неадекватность результатов анализа мазка – только 78% мазков пригодны для диагностики;

- взятые пробы биологического материала наносятся на предметное стекло либо помещаются в консервирующую жидкость для транспортировки материала в лабораторию, где потом может выясниться, что мазок непригоден для диагностики;

- пациент не приходит на повторный прием гинеколога и, как следствие, не получает своевременное лечение.

Наиболее близким техническим решением можно считать раскрытый в американской патентной заявке US 2022170951 способ выполнения скрининга во время приема пациента, в котором специалист берет цитологический анализ, загружает образец в процессор, содержащий ротор с цитокамерой, в котором производится окрашивание образца, в том числе с использованием различных реагентов, далее окрашенный образец размещается в сканер для получения множества изображений или видео, которые потом могут быть объединены в единое целое, затем готовое изображение загружается в хранилище, после чего другой специалист анализирует полученный образец и ставит диагноз, при этом полученные образцы остаются на хранении в медицинской истории пациента. Указанный способ реализуется с помощью комплекта станций (модулей), установленных на опоре, при этом станции комплектуются по функционалу, в зависимости от типа проводимого скрининга (диагностики), что обеспечивает экономичность скрининга, оперативное получение результата, создание цифровой базы с результатами.

Недостатком прототипа является невозможность получения результата скрининга за один прием гинеколога, а также значительная цена оборудования, сложность его конструкции, использования и обслуживания.

Техническая проблема, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, заключается в обеспечении возможности получения результата диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки за один прием гинеколога.

Достигаемый при этом технический результат заключается в уменьшении потерь клеточного материала, в упрощении процесса диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки и уменьшении его себестоимости, в том числе, за счет уменьшений затрат на логистику, в значительном сокращении времени получения результата диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки, в получении пациентом своевременного лечения, а также в увеличении количества принимаемых пациентов гинекологом.

Технический результат достигается при реализации способа цитологического анализа патологии шейки матки в рамках одного приема гинеколога для диагностических и скрининговых исследований, заключающийся в том, что посредством цитощетки с отсоединяемым наконечником цитощетки осуществляют забор образца биоматериала для анализа, загружают наконечник цитощетки с образцом биоматериала, в цитологический процессор для приготовления и окраски микропрепаратов, который содержит корпус, крышку корпуса, мультиплексор, картриджи с растворами и красителями, ротор с цитокамерой и сливную емкость, при этом мультиплексор выполнен с возможностью загрузки рабочих жидкостей путём установки в него съемных картриджей, содержащих красители и растворы, отверстие налива мультиплексора размещено над цитокамерой, цитокамера выполнена с возможностью размещения только одного образца с микропрепаратом, и цитокамера содержит место для размещения предметного стекла, прижимаемого крышкой цитокамеры, в которой предусмотрено место под наконечник цитощетки с биоматериалом, причем цитокамера выполнена с возможностью крепления к ротору цитокамеры, выполненному с возможностью вращения по часовой и против часовой стрелки, а сливная емкость выполнена с возможностью охвата ротора с цитокамерой во время работы процессора и имеет емкость для сбора жидкости, сливной канал, ручку и смотровое окно, выполненное с возможностью обеспечения контроля процессов работы процессора, установленный в кабинете гинеколога, осаждают образец биоматериала на предметное стекло, обрабатывают и подготавливают биоматериал для возможности проведения исследований, перемещают предметное стекло с подготовленным образцом биоматериала в сканер для цитологического исследования гинекологического мазка, содержащий моторизованный предметный столик, выполненный с возможностью размещения только одного предметного стекла, камеру, держатель камеры, размещенный над предметным стеклом увеличительный объектив и оптически соединенный с ним окуляр, выполненный с возможностью сопряжения с камерой, при этом камера выполнена с возможностью съемки изображений и/или видео, причем предусмотрена возможность объединения полученных изображений и/или видео в одно непрерывное, а также передачи их в хранилище данных и на сторонний компьютер, смартфон или планшет, а перемещение предметного стекла с подготовленным биоматериалом на предметном столике осуществляется при помощи водителей и эксцентриковых кулачков, приводимых во вращение шаговыми двигателями, установленный в кабинете гинеколога, получают оцифрованный микропрепарат и передают его в режиме реального времени в облачное хранилище и на сторонний компьютер, смартфон, планшет и/или иное устройство с возможностью выхода в интернет, реализуют удаленный анализ оцифрованного микропрепарата цитологом с получением заключения цитолога, передают заключение цитолога в режиме реального времени обратно в облачное хранилище и на сторонний компьютер и/или иное устройство с возможностью выхода в интернет, осуществляют обработку гинекологом заключения цитолога и постановку в режиме реального времени диагноза, который доводят до пациента и хранят в облачном хранилище вместе с результатами анализа и назначенным при необходимости лечением в электронной карте пациента, при этом, если результаты первого анализа не позволяют поставить диагноз, осуществляют повторный забор образца биоматериала, его обработку, получение микропрепарата с дальнейшим проведением цитологического анализа.

Может оказаться целесообразным, если в качестве камеры сканера будет применяется мобильный телефон или смартфон или планшет или фотокамера или видеокамера, при этом камера сканера будет выполнена с возможностью управления и передачи изображений и/или видео предустановленным программным обеспечением или будет выполнена с возможностью связи с персональным компьютером, телефоном, планшетом, а также управления и передачи изображений и/или видео посредством персонального компьютера, телефона, планшета.

Наличие в кабинете гинеколога предлагаемых автономных устройств – цитологического процессора и сканера, позволяет за один прием пациента получать результаты цитологических исследований в течение 15-20 минут, исключить неадекватные мазки за счет повторного взятия мазка, если первый мазок не позволяет поставить диагноз, назначить дополнительные (уточняющие) методы исследования (ПЦР, ВПЧ, ВКР, ИЦХ) в рамках текущего приема или назначить исследования для оперативного вмешательства (в случае подозрения на полип (HLD) или HSIL (биопсия)). Всё это позволяет сократить количество необходимых посещений гинеколога, так как за один прием пациент получает результат, и если это HSIL или CR, то направление в онкоцентр или проведение биопсии. Если воспаление – взятие дополнительных анализов и назначение лечения. Если норма – то домой, а также увеличить количество исследований, так как с одним пациентом гинеколог занимается один раз вместо двух, у него высвобождается время для приема в 2 раза больше пациентов.

Помимо этого, предложенная конструкция цитологического процессора, рассчитанного на последовательную окраску образцов с загрузкой только одного предметного стекла для окраски клеточного образца, а не нескольких, как в лабораторных аппаратах, обеспечивает:

- возможность установки в кабинете гинеколога, а не в лаборатории;

- непосредственную работу с аппаратом врача-гинеколога или его помощника, а не лаборанта из лаборатории;

- уменьшение потерь клеточного материала, так как наконечник цитощетки помещается сразу в аппарат и клетки осаждаются на предметное стекло (на данный момент в области жидкостной цитологии цитощетка помещается в консервирующую жидкость для перевозки биоматериала в лабораторию).

Помимо этого, предложенная конструкция сканера, рассчитанного для последовательного сканирования одного предметного стекла с мазком текущего пациента на приеме, а не для одновременной загрузки нескольких предметных стекол для сканирования, как в лабораторных аппаратах, обеспечивает:

- простоту изготовления;

- повышение точности перемещения стекла по осям за счет кулачкового механизма и отсутствия дополнительных кинематических передач (у имеющихся микроскопов с моторизированным столиком или головкой с объективом сложная кинематическая система, с направляющими и шестеренчатыми передачами и т.д., которые значительно усложняют изделие и увеличивают его стоимость);

- хранение в облаке цифрового мазка в электронной медицинской карте пациента;

- быстрый доступ к истории болезни пациента с фото всего мазка по датам с заключениями цитологов (по запросу врача не нужно везти предметное стекло из хранилища, а достаточно посмотреть в облаке);

- неограниченный срок хранения электронного цифрового мазка (обычно предметное стекло имеет свой срок годности: образцы могут потерять цвет, разбиться, потеряться при транспортировке; использование цифрового мазка снимает эти проблемы);

- обеспечение диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки в режиме онлайн, то есть в рамках одного приема гинеколога.

Далее предлагаемое изобретение будет раскрыто более подробно, со ссылкой на графические материалы, на которых:

- на фиг.1 – общий вид цитологического процессора;

- на фиг.2 – общий вид цитологического процессора с открытой крышкой корпуса процессора и снятой сливной ёмкостью;

- на фиг.3 – общий вид мультиплексора;

- на фиг.4 – мультиплексор в разрезе (положение продувки канала для жидкости);

- на фиг.5 – мультиплексор в разрезе (канала для жидкости соединен со съемным картриджем);

- на фиг.6 – ротор мультиплексора с датчиками положения;

- на фиг.7 – общий вид цитокамеры с закрытой крышкой;

- на фиг.8 – общий вид цитокамеры с открытой крышкой;

- на фиг.9 – общий вид сливной ёмкости;

- на фиг.10 – цитокамера с ротором;

- на фиг.11 – общий вид цитологического процессора, разрез;

- на фиг.12 – общий вид сканера;

- на фиг.13 – кулачковая система сканера;

- на фиг.14 – привод кулачковой системы сканера;

- на фиг.15 – привод кулачковой системы сканера;

- на фиг.16 – предметный моторизированный столик, вид сверху;

- на фиг.17 – предметный моторизированный столик, разрез;

- на фиг.18 – общий вид сканера, разрез.

Для реализации предлагаемой системы разработан комплекс аппаратов: цитологический процессор окраски образцов по Папаниколау (процессор) – совершенно новый аппарат, с уникальными узлами и принципом работы, и сканер для цитологического исследования гинекологического мазка, предназначенный для сканирования образцов и отправки их цитологу онлайн для постановки диагноза в режиме реального времени.

Процессор для приготовления и окраски микропрепаратов предназначен для установки непосредственно в кабинете врача, для выполнения микроскопического исследования соскобов с ШМ и ЦК в режиме онлайн.

Процессор 1 содержит корпус 2 и крышку корпуса 3, которые могут быть изготовлены из пластика или других известных материалов, используемых в данной области техники.

Внутри корпуса 2 размещен мультиплексор 4 – устройство для дозирования жидкости путем переключения (поворота) выходного канала с одной жидкости на другую. Дозирование жидкости происходит по времени. Мультиплексор выполнен с возможностью загрузки рабочих жидкостей путём установки в него съемных картриджей 5, содержащих красители, растворы и другие жидкости.

Отверстие 6 налива мультиплексора 4 размещено над цитокамерой 7, однако предусмотрены и промежуточные положения, когда жидкость не протекает по нему, в этом состоянии через сквозные отверстия в теле мультиплексора продувается воздух для удаления излишков жидкости в канале.

Сверху располагаются съемные картриджи 5 с жидкостями (красками, растворами и т.д.).

Из мультиплексора 4 подаются жидкости и клеточный биоматериал осаждается на стекло и затем окрашивается по Папаниколау. После окончания работы процессора цитокамеру 7 можно вытащить, открыть и забрать предметное стекло с готовым микропрепаратом.

Преимущество перед иными системами дозирования в медицинской технике и других аппаратах окраски заключается в использовании одного узла налива, таким образом для налива различных жидкостей (в данном техническом исполнении предусмотрено использование до 9 жидкостей) используется простая в изготовлении система, жидкость наливается под воздействием силы тяжести.

Конструктивные особенности – для приведения в движение мультиплексора используется один шаговый двигатель 8 и два щелевых фотодатчика – фотодатчик 9 определяет нулевое положение, а фотодатчик 10 определяет положение ротора мультиплексора.

Ротор мультиплексора представляет из себя диск 11, в центре которого находится металлический сердечник 12 для прижатия диска к уплотнительным резинкам (прижатие осуществляется за счет магнита 13, установленного в корпусе мультиплексора). Дальше установлен диск 14 из фторопласта с одним отверстием на уровне каналов 15 для жидкости в теле мультиплексора (таким образом основная пара трения в мультиплексоре фторопласт-резина). Выходной канал плавно переходит на ось вращения ротора. Через выходной канал поочередно протекают все жидкости, поэтому есть промежуточные положения ротора, в которых выходной канал расположен напротив зоны повышенного давления, которую образует вентилятор 16.

Распределительный ротор крепится к мультиплексору за счет магнита, установленного в крепежной пластине мультиплексора и стального вала в роторе. Поворот ротора осуществляется шаговым двигателем 8 при помощи зубчатой передачи 17. Соединение всех остальных узлов осуществлено винтовыми соединениями.

Мультиплексор способен дозировать различные жидкости с точностью +-150 мкл. Количество дозируемой жидкости от 0.3 мл до 20 мл. Дозирование производится по времени. Предусмотрена возможность использования агрессивных сред (спирты, углеводороды, кислоты, растворители).

Вторым основным узлом процессора 1 является цитокамера 7, которая выполнена с возможностью размещения только одного образца с анализом.

Цитокамера 7 состоит из корпуса, уплотнительной резинки в центре верхней крышки 18 и защелки 19. Корпус цитокамеры 7, верхняя крышка 18 и защелка 19 могут быть выполнены из пластика или других известных материалов, используемых в данной области техники. Уплотнительная резинка – резинка, устойчивая ко всем используемым жидкостям и растворам, нужна для уплотнения между отверстием в верхней крышке и предметным стеклом. Не дает растечься клеточному материалу и растворам по всему стеклу за пределы отверстия, удерживает все в пределах определенной области.

На дно цитокамеры 7 помещается предметное стекло 20, затем крышка 18 цитокамеры 7 закрывается на защелку 19, фиксируя предметное стекло 20. Место прижима – приподнятое над поверхностью дна цитокамеры 7 место в виде круга для лучшего уплотнения резинки и предметного стекла 20. Контакт предметного стекла 20 с дном цитокамеры 7 происходит только в месте прижима, а не по всему дну. Контакт в маленькой точке поверхности позволяет минимизировать все неровности поверхности и не дает предметному стеклу сломаться.

После того, как гинеколог взял клеточный образец цитощеткой, он помещает рабочую часть цитощетки (наконечник цитощетки) с клетками (с биоматериалом) на поверхность цитокамеры, в предусмотренную для этого выемку 21 на верхней крышке 18. Наконечник цитощетки не закрепляется на крышке 18 цитокамеры 7, а свободно лежит в отведенном для него месте, после чего ротор цитокамеры поворачивается и сбрасывает его в сливную емкость вместе с жидкостями.

Цитокамера 7 крепится к ротору 22 цитокамеры, выполненному с возможностью вращения по часовой и против часовой стрелки. Ротор 22 цитокамеры представляет собой узел для сброса жидкости из цитокамеры 7 с помощью центробежного ускорения при его вращении.

Ротор 22 оснащен датчиками положения. Нулевое положение ротора 22 – положение, из которого должна начинаться окраска. Если датчик сработал, это значит, что ротору 2 нужно принять нулевое положение для начала цикла аппарата. Датчик положения определяет, в каком положении на данный момент находится ротор.

Когда ротор 22 вращается, в цитокамеру 7 попадает воздух и подсушивает клетки, что помогает клеткам крепче прилипнуть к предметному стеклу и не смыться с него. Также набегающий поток воздуха помогает тщательнее избавиться от остатков капель красителя, окраска происходит качественнее.

Ещё одним основным узлом процессора 1 является сливная ёмкость 23, которая может быть выполнена из пластика или других известных материалов, используемых в данной области техники.

Сливная емкость 23 – ёмкость для всех отработанных жидкостей и наконечников цитощеток. Она съемная, ее можно вытащить, промыть и использовать в следующем цикле. Сливная емкость 23 выполнена с возможностью охвата ротора 22 с цитокамерой 7 во время работы процессора и имеет емкость для сбора жидкости, сливной канал, ручку 24 и смотровое окно 25, выполненное с возможностью обеспечения контроля процессов работы процессора 1. Через смотровое окно 25 можно посмотреть работу ротора и процесс окраски.

Ручка 24 может быть выполнена любой удобной формы, что не принципиально, так как ручка 24 предназначена для удобства манипулирования сливной емкостью 23.

Во время работы аппарата из картриджей подается жидкость на мультиплексор и с помощью носика налива жидкость попадает в цитокамеру. Ротор цитокамеры встает в положение экспозиции и выдерживает жидкость на образце определенное для данного раствора время. Затем ротор цитокамеры принимает положение для сброса капель и вращается против часовой стрелки, пока вся жидкость не сольется в сливную емкость. Цикл повторяется до окончания всего процесса. После окрашивания раздается звуковой сигнал, открывается сливная емкость с помощью выдвижения ее за ручку и опорожняется через сливной канал. Цитокамера вынимается из ротора цитокамеры путем поднятия зацепа защелки, вынимается предметное стекло с готовым образцом. Затем цитокамеру можно использовать повторно – загружается новое предметное стекло, новый наконечник цитощетки с образцом, цитокамера крепится на ротор, устанавливается на место сливная емкость и цикл запускается снова после нажатия на кнопку включения.

Алгоритм использования процессора 1 в общем виде заключается в следующем:

1. Предметное стекло устанавливается в цитокамеру процессора (аппарата окраски).

2. Гинеколог берет мазок цитощеткой у пациента.

3. Наконечник щетки отсоединяется и помещается сверху цитокамеры.

4. Цитокамера крепится к ротору, после чего закрывается сливной емкостью.

5. Процессор запускается с помощью нажатия на кнопку 26 пуска. На экране 27 отображается, на каком этапе сейчас находится образец.

6. Из мультиплексора подаются жидкости и клеточный материал осаждается на предметное стекло и затем окрашивается по Папаниколау.

7. После окончания работы процессора цитокамеру 7 можно вытащить, открыть и забрать готовое предметное стекло с окрашенным материалом образца.

Можно выделить следующие основные этапы работы процессора:

1. Налив фиксатора клеток.

2. Стряхивание клеток с наконечника цитощетки.

3. Осаждение клеток – 5 минут.

4. Слив жидкостей и выброс наконечника цитощетки.

5. Спирт (для просушки образца).

6. Краситель Гематоксилин по Гиллу – 2 мин.

7. Вода проточная – промывка.

8. Вода проточная – отсинивание 2 мин.

9. Краситель OG-6 – 16 секунд.

10. Спирт – промывка от остатков краски.

11. Краситель ЕА – 2 минуты.

12. Спирт – промывка от остатков краски (несколько раз для лучшего очищения)

13. Готово.

Пункты 6-12 – использование веществ для классической окраски клеточного образца по методу Папаниколау. Это общедоступный метод. В нем используются определенные красители и их последовательность. Гематоксилин окрашивает ядра клеток, вода нужна для отсинивания гематоксилина, меняет цвет клеточных ядер. Далее накладывается краситель OG-6, им в итоге будут окрашены омертвевшие клетки и грубый эпителий. После идет краситель ЕА, он окрашивает цитоплазму клетки в розовый и сине-зеленый цвет в зависимости от зрелости клетки.

Все красители и спирты находятся в съемных сменных картриджах, они установлены в посадочных местах мультиплексора.

Вторым самостоятельным автономным аппаратом, предназначенным для реализации предлагаемой системы, является сканер 28, позволяющий сканировать изображение образцов, записывать видео, сшивать в единое целое, отправлять на хранение в базу образцов (в облако) и на рабочее место цитолога для постановки диагноза в режиме реального времени.

Сканер 28 содержит моторизованный предметный столик 29, выполненный с возможностью размещения только одного предметного стекла 20. Перемещение предметного стекла 20 с подготовленным (окрашенным) клеточным образцом (биоматериалом) на предметном столике 29 осуществляется при помощи водителей 30, 31 и эксцентриковых кулачков 32, 33, приводимых во вращение шаговыми двигателями 34, 35.

Кулачковый механизм обеспечивает движение предметного стекла 20 по определенной траектории. Траектория определяется за счет вращения кулачков 32, 33, их особой формы, а также при помощи водителей 30, 31.

Водители 30, 31 – две пластины, которые отодвигаются одна по оси «Х» (водитель 30), а вторая по оси «Y» (водитель 31). Водители 30, 31 двигаются посредством передачи давления от предметного стекла 20. Кулачки 32, 33 двигают предметное стекло 20, водители 30, 31 дают ему возможность сдвинуться по оси «Х» и по оси «Y» или наоборот, поджимают его в противоположном направлении.

Водители 30, 31 прикреплены к узлу 36 линейного перемещения оси «Х» и к узлу 37 линейного перемещения оси «Y», соответственно, посредством винтового соединения. Они обеспечивают прямолинейное перемещение предметного стекла 20, когда кулачок напротив давит на предметное стекло. Водители 30, 31 подпружинены по направлению к кулачку 32 оси «Х» и к кулачку 33 оси «Y», соответственно.

Узлы 36, 37 линейного перемещения осей «Х» и «Y» представляют собой сборку линейных рельсовых подшипников (направляющие и каретки).

Шаговый двигатель 34 оси «Х» и шаговый двигатель 35 оси «Y» приводят в движение приводные эксцентриковые кулачки 32, 33 осей «Х» и «Y», соответственно.

Шаговый двигатель 34 оси «Х» связан с приводным кулачком 32 оси «Х» и крутит его. Кулачок 32 оси «Х» давит на предметное стекло 20 в сторону оси «Х». Предметное стекло 20, в свою очередь, давит на водитель 30 оси «Х». Водитель 30 сдвигается по оси «Х». Когда давление от кулачка на предметное стекло и, соответственно, на водитель исчезает (кулачок прокручивается), водитель возвращается в прежнее положение, толкая предметное стекло обратно. То же самое происходит в отношении оси «Y». Таким образом обеспечивается перемещение предметного стекла 20 по двум осям.

В корпусе предметного столика 29 размещены его основные элементы управления:

- конденсор 38 - оптическая система, состоящая из линз, собирающая лучи от источника света и направляющая их на рассматриваемый или проецируемый предмет;

- источник 39 света;

- шаговые двигатели 34, 35, обеспечивающие работу кулачкового механизма;

- плата 40 управления.

Также в конструкции сканера 28 предусмотрен держатель 41 камеры, предназначенный для размещения камеры 42, выполненной с возможностью съемки изображений и/или видео, причем предусмотрена возможность объединения полученных изображений и/или видео в одно непрерывное. Объединение происходит с помощью ПО на самой камере, если это телефон или планшет, либо с помощью ПО уже после передачи изображений на компьютер, телефон или планшет. Камера 42 выполнена с возможностью передачи полученных результатов в хранилище данных и на сторонний компьютер, телефон или планшет.

В качестве камеры 42 могут применяться мобильный телефон, или смартфон, или планшет, или фотокамера, или видеокамера.

Телефон, смартфон и планшет для съемки и выхода в облачное хранилище могут использовать предустановленное программное обеспечение (ПО). Фото и видеокамеры или другие устройства для съемки могут управляться с помощью компьютера, телефона или планшета, или же с помощью предустановленных программ.

Загрузка изображения и/или видео в облачное хранилище может осуществляться:

- путем выхода самого устройства для съемки в интернет;

- с использованием проводного подключения к компьютеру или другому устройству с выходом в интернет;

- с использованием флеш-карты на устройстве с последующим ее подключением к компьютеру или другому устройству с выходом в интернет;

- посредством передачи файлов через bluetooth или wi-fi на компьютер или другое устройство с выходом в интернет.

Примеры облачных хранилищ:

- Яндекс Диск;

- Облако Mail.ru;

- DropBox;

- Google Disk;

и многие другие, в том числе собственной разработки.

Примеры программ на компьютере для управления камерой:

- TCapture;

- Mosaic 2.0;

- Capture 2.1;

и многие другие, в том числе собственной разработки.

Над предметным стеклом 20 сканера размещен увеличительный объектив 43. В качестве увеличительного объектива может быть использован объектив для микроскопа, который дает увеличенное изображения для детализации отдельных клеток.

Над объективом 43 предусмотрен окуляр 44, выполненный с возможностью сопряжения с камерой 42. Окуляр 44 – это прибор, куда направлена камера. Камера 42 смотрит в окуляр 44, как глаз человека в окуляр микроскопа. Окуляр 44 оптически соединяется с объективом 43.

Процесс использования сканера 28 в общем виде заключается в следующем:

1. Готовое стекло с окрашенным образцом вынимается из процессора и помещается в сканер на автоматический моторизированный столик.

2. С помощью кулачков стекло передвигается по определенной траектории под объективом.

3. Далее изображение сканируется на камеру и выполняется сшивание полученных фото и/или видео в единую картинку.

4. Затем готовое изображение отправляется в облачное хранилище.

5. Цитолог удаленно смотрит образец, ставит диагноз. Либо собирает консилиум из других цитологов, если случай сложный и требует мнения нескольких врачей. Во время просмотра мазка цитолог может делать пометки на изображениях. Программа для просмотра цифровых мазков может быть оснащена функцией с Искусственным Интеллектом для распознавания нормы и патологических клеток. Данная функция поможет цитологу обратить внимание на определенные участки в микропрепарате или определить норму. Цитолог дает заключение и передает его обратно врачу гинекологу. Все изображения с пометками выгружаются обратно в облако вместе с заключением.

Примеры программ для просмотра цифрового мазка:

- Vision Cyto Pap - для просмотра изображения, с оснащением искусственным интеллектом;

- Coach's Eye - для просмотра видео мазков;

и многие другие, в том числе собственной разработки.

6. Сам образец хранится в облачном архиве.

7. Далее гинеколог просматривает заключение цитолога с помощью компьютера, планшета, телефона или иного устройства с экраном и выходом в интернет, ставит диагноз пациентке и назначает лечение и/или другие процедуры при необходимости.

Пример реализации.

Пациентка приходит на прием к гинекологу. Гинеколог берет у пациентки мазок и сразу же погружает наконечник цитощетки в процессор. Через 10-15 мин достает из аппарата готовое предметное стекло и загружает его в сканер. Через 2-5 мин отсканированный мазок загружается в облачную базу, а цитолог приступает к анализу. Если мазок адекватный, то цитологу потребуется до 2-х минут для постановки диагноза и выдачи результата. Если мазок неадекватный, на этом же приеме берется повторный мазок и осуществляются вышеописанные действия. При этом врач цитолог, исследуя цифровой мазок, имеет возможность уточнять у гинеколога анамнез во время приема пациентки в режиме онлайн, а также минимизировать субъективные ошибки за счет применения системы поддержки принятия врачебных решений (ИИ) и/или коллегиального заключения, что повышает чувствительность теста. Через 20-25 минут пациент знает результаты исследований и ему не надо приходить на повторный прием к гинекологу.

Таким образом, предложено простое и эффективное техническое решение, обеспечивающее возможность получения результата диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки за один прием гинеколога, позволяющее уменьшить потери клеточного материала, упрощающее процесс диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки и уменьшающее его себестоимость, а также позволяющее пациенту получить своевременное лечение, и сокращающее время получения результата диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки.

Claims (6)

1. Цитологический процессор для приготовления и окраски микропрепаратов, содержащий корпус, крышку корпуса, мультиплексор, картриджи с растворами и красителями, ротор с цитокамерой и сливную емкость, отличающийся тем, что мультиплексор выполнен с возможностью загрузки рабочих жидкостей путём установки в него съемных картриджей, содержащих красители и растворы, отверстие налива мультиплексора размещено над цитокамерой, цитокамера выполнена с возможностью размещения только одного образца с микропрепаратом, при этом цитокамера содержит место для размещения предметного стекла, прижимаемого крышкой цитокамеры, в которой предусмотрено место под наконечник цитощетки с биоматериалом, причем цитокамера выполнена с возможностью крепления к ротору цитокамеры, выполненному с возможностью вращения по часовой и против часовой стрелки, а сливная емкость выполнена с возможностью охвата ротора с цитокамерой во время работы процессора и имеет емкость для сбора жидкости, сливной канал, ручку и смотровое окно, выполненное с возможностью обеспечения контроля процессов работы процессора.

2. Сканер для цитологического исследования гинекологического мазка, содержащий моторизованный предметный столик, выполненный с возможностью размещения только одного предметного стекла, камеру, держатель камеры, размещенный над предметным стеклом увеличительный объектив и оптически соединенный с ним окуляр, выполненный с возможностью сопряжения с камерой, при этом камера выполнена с возможностью съемки изображений и/или видео, причем предусмотрена возможность объединения полученных изображений и/или видео в одно непрерывное, а также передачи их в хранилище данных и на сторонний компьютер, смартфон или планшет, а перемещение предметного стекла с подготовленным биоматериалом на предметном столике осуществляется при помощи водителей и эксцентриковых кулачков, приводимых во вращение шаговыми двигателями.

3. Сканер по п. 2, отличающийся тем, что в качестве камеры применяется мобильный телефон, или смартфон, или планшет, или фотокамера, или видеокамера.

4. Сканер по п. 3, отличающийся тем, что камера выполнена с возможностью управления и передачи изображений и/или видео предустановленным программным обеспечением.

5. Сканер по п. 3, отличающийся тем, что камера выполнена с возможностью связи с персональным компьютером, смартфоном, планшетом, а также управления и передачи изображений и/или видео посредством персонального компьютера, смартфона, планшета.

6. Способ цитологического анализа патологии шейки матки в рамках одного приема гинеколога для диагностических и скрининговых исследований, заключающийся в том, что посредством цитощетки с отсоединяемым наконечником цитощетки осуществляют забор образца биоматериала для анализа, загружают наконечник цитощетки с образцом биоматериала в цитологический процессор по п. 1, установленный в кабинете гинеколога, осаждают образец биоматериала на предметное стекло, обрабатывают и подготавливают биоматериал для возможности проведения исследований, перемещают предметное стекло с подготовленным образцом биоматериала в сканер для цитологического исследования гинекологического мазка по п. 2, установленный в кабинете гинеколога, получают оцифрованный микропрепарат и передают его в режиме реального времени в облачное хранилище и на сторонний компьютер, смартфон, планшет и/или иное устройство с возможностью выхода в интернет, реализуют удаленный анализ оцифрованного микропрепарата цитологом с получением заключения цитолога, передают заключение цитолога в режиме реального времени обратно в облачное хранилище и на сторонний компьютер и/или иное устройство с возможностью выхода в интернет, осуществляют обработку гинекологом заключения цитолога и постановку в режиме реального времени диагноза, который доводят до пациента и хранят в облачном хранилище вместе с результатами анализа и назначенным при необходимости лечением в электронной карте пациента, при этом, если результаты первого анализа не позволяют поставить диагноз, осуществляют повторный забор образца биоматериала, его обработку, получение микропрепарата с дальнейшим проведением цитологического анализа.