UA79204C2 - Method for early diagnostics of prostate gland and rectum diseases (variants) - Google Patents
Method for early diagnostics of prostate gland and rectum diseases (variants) Download PDFInfo
- Publication number
- UA79204C2 UA79204C2 UAA200509877A UAA200509877A UA79204C2 UA 79204 C2 UA79204 C2 UA 79204C2 UA A200509877 A UAA200509877 A UA A200509877A UA A200509877 A UAA200509877 A UA A200509877A UA 79204 C2 UA79204 C2 UA 79204C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- temperature
- rectum
- sensors
- probe
- anomalies
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 210000002307 prostate Anatomy 0.000 title claims abstract description 38
- 208000017497 prostate disease Diseases 0.000 title description 2
- 208000015815 Rectal disease Diseases 0.000 title 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 39
- 210000000664 rectum Anatomy 0.000 claims abstract description 35
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 claims abstract description 19
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 claims abstract description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 208000027866 inflammatory disease Diseases 0.000 claims abstract description 3
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 claims abstract 3
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 claims abstract 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims description 21
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims description 20
- 238000013399 early diagnosis Methods 0.000 claims description 5
- 210000000436 anus Anatomy 0.000 claims description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims 2
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 claims 2
- 230000002547 anomalous effect Effects 0.000 claims 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 abstract description 16
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 6
- 201000007094 prostatitis Diseases 0.000 abstract description 3
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 abstract 1
- 208000023958 prostate neoplasm Diseases 0.000 abstract 1
- 238000001931 thermography Methods 0.000 description 14
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 8
- 208000000236 Prostatic Neoplasms Diseases 0.000 description 7
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 206010060862 Prostate cancer Diseases 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 4
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 4
- 230000036541 health Effects 0.000 description 4
- 210000005075 mammary gland Anatomy 0.000 description 4
- 230000000771 oncological effect Effects 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 238000004861 thermometry Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- -1 for example Polymers 0.000 description 3
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000001757 thermogravimetry curve Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000015634 Rectal Neoplasms Diseases 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 2
- 238000001574 biopsy Methods 0.000 description 2
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 230000034994 death Effects 0.000 description 2
- 231100000517 death Toxicity 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 2
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 206010038038 rectal cancer Diseases 0.000 description 2
- 201000001275 rectum cancer Diseases 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000026310 Breast neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 206010020843 Hyperthermia Diseases 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 description 1
- 235000000434 Melocanna baccifera Nutrition 0.000 description 1
- 241001497770 Melocanna baccifera Species 0.000 description 1
- 208000031858 Periproctitis Diseases 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 241000785684 Sander lucioperca Species 0.000 description 1
- 208000006568 Urinary Bladder Calculi Diseases 0.000 description 1
- 206010046555 Urinary retention Diseases 0.000 description 1
- 208000012931 Urologic disease Diseases 0.000 description 1
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 1
- 210000000683 abdominal cavity Anatomy 0.000 description 1
- 206010000269 abscess Diseases 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 210000000577 adipose tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000001093 anti-cancer Effects 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 208000030270 breast disease Diseases 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 1
- 230000010259 detection of temperature stimulus Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 206010020718 hyperplasia Diseases 0.000 description 1
- 230000036031 hyperthermia Effects 0.000 description 1
- 230000002977 hyperthermial effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 1
- 238000011005 laboratory method Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 201000005202 lung cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000020816 lung neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000001613 neoplastic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 210000003899 penis Anatomy 0.000 description 1
- 210000002640 perineum Anatomy 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002062 proliferating effect Effects 0.000 description 1
- 201000001514 prostate carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 210000003689 pubic bone Anatomy 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 210000001693 sacrococcygeal joint Anatomy 0.000 description 1
- 210000004706 scrotum Anatomy 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 1
- 208000014001 urinary system disease Diseases 0.000 description 1
- 230000003442 weekly effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до області медицини, а саме онкології, проктології, і може бути використаний для 2 раннього виявлення пухлинних та запалювальних захворювань передміхурової залози та прямої кишки, особливо при масовому скринінгу населення.The invention relates to the field of medicine, namely oncology, proctology, and can be used for 2 early detection of tumor and inflammatory diseases of the prostate gland and rectum, especially during mass screening of the population.
Відомо, що на порозі ХХІ століття рак передміхурової залози (РПЗ) став одним із основних чинників смерті чоловіків від онкологічних захворювань (академик РАМН Н.Н. Трапезников, член-корр. РАМН Н.Е. Кушлинский. «"Потенциальньій убийца номер один". Вестник Российской Академий наук, том 71, Моб, 2001г., с. 503-509 (11). 70 Наприклад, за даними (1), в 1997р. кількість захворювань РПЗ у світі склала 460 тис. чоловік, а вмерло відIt is known that at the turn of the 21st century, prostate cancer (PCA) became one of the main factors in the death of men from oncological diseases (academician of the National Academy of Medical Sciences N.N. Trapeznikov, corresponding member of the National Academy of Medical Sciences N.E. Kushlynskyi. "Potential killer number one" . Bulletin of the Russian Academy of Sciences, volume 71, Mob, 2001, pp. 503-509 (11). 70 For example, according to data (1), in 1997, the number of CKD diseases in the world amounted to 460,000 people, and 460,000 people died from
РПЗ 235 тис. В Росії в 1999 році кожний день реєструвалося 25 хворих і 16 померлих від РПЗ, причому за 1989-1997 роки кількість вперше діагностованих хворих збільшилося на 6боОб5. За даними Б.В.Бухаркіна зRPZ 235 thousand. In Russia in 1999, 25 patients and 16 deaths from RPZ were registered every day, and during the years 1989-1997 the number of newly diagnosed patients increased by 6boOb5. According to B.V. Buharkin of
Російського онкологічного наукового центру ім. М.М.Блохіна РАМН ("Рак предстательной железь!". СовременнаяRussian Oncology Scientific Center named after M.M. Blokhina RAMN ("Cancer of the prostate gland!". Sovremennaya
Онкология, том 05, Мо2, 2003г. І(2І) РПЗ в структурі онкологічних захворювань чоловіків складає 143905 в 19 розвинутих країнах та 4,395 - у тих, що розвиваються. Найбільш високі показники відмічені у чоловіків понад 65 років (8195 випадків), причому середній вік людей що захворіли складав 70 років, а померлих - 71 рік.Oncology, volume 05, Mo2, 2003. I(2I) RPZ in the structure of male oncological diseases is 143,905 in 19 developed countries and 4,395 in developing countries. The highest rates were noted in men over 65 years old (8195 cases), and the average age of people who fell ill was 70 years, and the average age of those who died was 71 years.
Смертність від РПЗ займає друге місце після раку легенів. Сучасний показник захворювання в Росії у 2000 році склав 13,6 на 100 тис. чоловічого населення.Mortality from RP is second only to lung cancer. The current rate of the disease in Russia in 2000 was 13.6 per 100,000 male population.
За даними професора С.П.Пасічникова, головного уролога МОЗ України, розповсюдженість РПЗ в Україні у 2001 році склала 99,7 на 1О0Отис. населення. За останні 5 років кількість хворих онкоурологічного профілю збільшилася на 25-3095. В середньому по Україні смертність внаслідок РПЗ у 2001 році склала 11,1 на ІООтис. населення ("Рак предстательной железь! -состояние проблемь! в мире и в Украине" Еженедельник "Аптека", Мо45 (366) від 18.11.2003Гг. ІЗ).According to Professor S.P. Pasichnikov, the chief urologist of the Ministry of Health of Ukraine, the prevalence of RP in Ukraine in 2001 was 99.7 per 100,000. people. Over the past 5 years, the number of patients with an oncological profile has increased by 25-3095. On average, in Ukraine, the mortality due to RP in 2001 was 11.1 per 100,000. population ("Prostate cancer! - the state of problems! in the world and in Ukraine" Weekly "Apteka", Mo45 (366) dated 11/18/2003, IZ).
В США РПЗ є найбільш часто діагностованим різновидом злоякісних новоутворень у чоловіків, У 1995 році від сIn the USA, RPZ is the most frequently diagnosed type of malignant neoplasms in men. In 1995, from
РПЗ вмерло 40 тис. чоловік (С.М.СоІеу, М.).Вату, А..МіПеу " Зсгеепіпу г Ргозіаїе Сапсег, Апп. Іпіет. (340,000 people died in the RPZ (S.M. SoIeu, M.). Vatu, A.. MiPeu " Zsgeepipu g Rgoziaie Sapseg, App. Ipiet. (3
Меай., М.126, 1997, Р.480-484 |4Ї). У таких розвинених країнах Європи, як Швеція, Германія, Норвегія,Meai., M. 126, 1997, R. 480-484 |4Y). In such developed European countries as Sweden, Germany, Norway,
Люксембург та Швейцарія смертність від цього захворювання також досягла загрозливих розмірів (11.In Luxembourg and Switzerland, mortality from this disease has also reached alarming proportions (11.
Рідке виявлення РПЗ на профілактичних доглядах обумовлене як їх низькою якістю, так і безсимптомним протіканням хвороби на ранніх стадіях |1, 2). Тривалість латентного протікання РПЗ вираховується місяцями, а З цастіше роками. Однак лікування хворих у ранніх стадіях може забезпечити п'ятирічну тривалість життя в 60-9095 Кс випадків. Більшість дослідників вважають, що тільки широкомасштабний скринінг може знизити смертність від цього захворювання, не дивлячись на його високу вартість. Попередні результати скринінгу, що проводився в с онкологічних центрах Бельгії, Іспанії, Італії, Нідерландів, Португалії, Фінляндії та Швеції, показали значне Ге») зміщення стадії виявлення захворювання відносно контрольної групи |1). Для скринінга групи віком 50-69 років 3о використовуються клінічні, лабораторні та інструментальні засоби |1,21. вThe rare detection of RPZ in preventive care is due to both their low quality and the asymptomatic course of the disease in the early stages |1, 2). The duration of the latent course of RPZ is calculated in months, and more often in years. However, treatment of patients in the early stages can provide a five-year life expectancy in 60-9095 Ks cases. Most researchers believe that only large-scale screening can reduce mortality from this disease, despite its high cost. Preliminary results of the screening, which was carried out in oncological centers in Belgium, Spain, Italy, the Netherlands, Portugal, Finland and Sweden, showed a significant shift in the stage of detection of the disease compared to the control group |1). Clinical, laboratory and instrumental means |1,21 are used for the screening of the 50-69-year-old group. in
Пальцеве ректальне обстеження традиційно використовується для раннього виявлення РПЗ або рака прямої кишки. Позитивним його фактором є те, що не потрібні суттєві фінансові витрати. Однак чутливість такого обстеження не дуже висока (55,795 за даними |21). «Digital rectal examination is traditionally used for the early detection of rectal cancer or rectal cancer. Its positive factor is that no significant financial costs are required. However, the sensitivity of such an examination is not very high (55,795 according to |21). "
Загальновизнаним лабораторним методом скринінга є визначення рівня простатичного специфічного З антигена (ПСА) у сиворотці крові. ПСА специфічний до тканини передміхурової залози, але не специфічний с тільки для РПЗ, оскільки до підвищення рівня ПСА можуть призводити також доброякісна гіперплазіяA generally recognized laboratory method of screening is the determination of the level of prostate-specific C antigen (PSA) in blood serum. PSA is specific for the tissue of the prostate gland, but not specific for prostate cancer only, since benign hyperplasia can also lead to an increase in the level of PSA
Із» передміхурової залози (ДІЇ 0 13), гострий простатит та ін. Прогностична цінність цього методу складає 20-6496 в залежності від ступеня відхилення рівня ПСА від норми, вартість дослідження, наприклад, в США складаєFrom" the prostate gland (ACTIONS 0 13), acute prostatitis, etc. The prognostic value of this method is 20-6496 depending on the degree of deviation of the PSA level from the norm, the cost of the study, for example, in the USA is
Ф30-40 |).F30-40 |).
Трансректальне ультразвукове дослідження (ТРУЗД) має достатньо високу чутливість (69,495 за даними |21). це. Ряд авторів вважають, що ТРУЗД через велику вартість слід проводити тільки в тих випадках, коли перші два (Те) методи показують відхилення від норми, але його не слід використовувати у якості методу первинного масового скринінга (наприклад, |І4Ї). Разом з тим, це додаткове обстеження значно підвищує достовірність діагностики о РПЗ, особливо у чоловіків з нормальним рівнем ПСА |) та, крім цього, під контролем ТРУЗД підвищується ав! 20 ефективність біопсії передміхурової залози для гістологічних досліджень.Transrectal ultrasound (TRUS) has a fairly high sensitivity (69,495 according to |21). it. A number of authors believe that, due to the high cost, TRUZD should be performed only in those cases when the first two (Te) methods show deviations from the norm, but it should not be used as a method of primary mass screening (for example, |I4Ї). At the same time, this additional examination significantly increases the reliability of the diagnosis of RPZ, especially in men with a normal PSA level |) and, in addition, under the control of TRUD increases av! 20 effectiveness of biopsy of the prostate gland for histological studies.
Більш коштовними методами уточнюючої діагностики є рентгенівська комп'ютерна томографія (КТ) таX-ray computed tomography (CT) and
Т» магніто-резонансна томографія (МРТ) (21.T» magnetic resonance imaging (MRI) (21.
Таким чином, використання інструментальних методів при масових скринінгах стримується їх високою вартістю. В з'вязку з цим, наприклад, по рекомендаціям Американського онкологічного товариства усім чоловікам 29 віком понад 50 років необхідно щорічно виконувати пальцеве ректальне обстеження для оцінки стануThus, the use of instrumental methods in mass screenings is restrained by their high cost. In this regard, for example, according to the recommendations of the American Cancer Society, all men 29 over the age of 50 should have an annual digital rectal examination to assess the condition
ГФ) передміхурової залози, а при першому обстеженні визначати рівень ПСА (К.о.Мідаекюп. "Ргозіаге сапсег: аге ме зсгеепіпд апа (геайпуд о тис?" Апп.тіет. Мед. М.126, 1997, Р.465-467 |БЇ). У зв'язку з безсимптомним на о перших стадіях перебігом захворювання розробка дешевого та абсолютно не шкідливого для здоров'я інструментального метода діагностики РПЗ, який підвищує достовірність широкомасштабних скринінгових 60 обстежень, є актуальною задачею.GF) of the prostate gland, and at the first examination determine the level of PSA (K.o. Midaekup. "Rgoziage sapseg: age me zsgeepipd apa (heaypud o tys?" App.tiet. Med. M. 126, 1997, R. 465-467 In connection with the asymptomatic course of the disease in the first stages, the development of a cheap and completely harmless instrumental method of diagnosis of RPZ, which increases the reliability of large-scale screening 60 examinations, is an urgent task.
Серед небагаточисленних безпечних для здоров'я неінвазивних і пасивних методів діагностики злоякісних новоутворювань найбільш прийнятними вважаються термометричні методи - дистанційні та контактні. До дистанційних методів відносяться інфрачервоне (14) теплобачення та надвисокочастотна радіотермометрія (РТМ), а до контактних -жидкокристалічні технології та використання різноманітних датчиків температури, таких бо як термопари, термометри опору, датчики з р-п переходами та інші. Локальне підвищене тепловиділення при посиленому метаболізмі пухлини переходить в оточуючі тканини та проецується на шкіру у вигляді температурної аномалії завдяки теплопровідності тканин, капілярної конвекції та конвекції через великі сосуди. Ці температурні аномалії найбільш виражені у випадках швидкозростаючих пухлин. Наприклад, У випадку рака молочної залози було показано, що тепловиділення пухлини прямо пропорційно швидкості її росту. (МіспеІ Сашегіе. Тетрегайте апа Віоо4 Ріомж/ Райегпз іп Вгеаві Сапсег Юигіпд Майшга! ЄЕмоїшіоп апаAmong the few safe for health non-invasive and passive methods of diagnosing malignant neoplasms, thermometric methods - remote and contact - are considered the most acceptable. Remote methods include infrared (14) thermal imaging and ultra-high-frequency radiothermometry (RTM), and contact methods include liquid crystal technologies and the use of various temperature sensors, such as thermocouples, resistance thermometers, p-p junction sensors, and others. Local increased heat generation due to increased tumor metabolism passes into the surrounding tissues and is projected onto the skin in the form of a temperature anomaly due to thermal conductivity of tissues, capillary convection and convection through large vessels. These temperature abnormalities are most pronounced in cases of rapidly growing tumors. For example, in the case of breast cancer, it was shown that the heat generated by the tumor is directly proportional to its growth rate. (MispeI Sashegie. Tetregaite apa Vioo4 Riomzh/ Rayegpz ip Vgeavi Sapseg Yuygipd Maishga! Eemoishiop apa
ЕоПомжіпуд Кадіоїйегару". Віотедіса! Тпегтоіоду, 1982, Р.26-64 |6Ї) Завдяки цьому термометричні методи демонструють унікальну спроможність знаходити небезпечні пухлини, які швидко розвиваються. Крім цього, часто локальні зміни температури тканини з'являються раніше тих структурних змін, які можна встановити 7/0 іншими інструментальними методами (мулу. іасі-огу. ого/апісіев/агіісієв.піт! Соскрит МУ. "Вгеаві (негтодгарнуа гезропзіріе зесопа Іоок" (7.EoPomzhipud Kadioiyegaru". Viotedisa! Tpegtoiodu, 1982, R.26-64 |6Ї) Due to this, thermometric methods demonstrate a unique ability to find dangerous tumors that develop rapidly. In addition, often local changes in tissue temperature appear before those structural changes that it is possible to establish 7/0 by other instrumental methods (mulu. iasi-ogu. ogo/apisiev/agiisiev.pit! Soskrit MU. "Vgeavi (negtodgarnua gezropzirie zesopa Iook" (7.
У діагностичній основі 14 дистанційного теплобачення знаходиться отримання оптичними методами зображень, які створюються тепловим випромінюванням тіла людини, та реєстрація радіаційних контрастів, обумовлених проекцією на шкіру теплових аномалій пухлини. Відомий тепловізійний метод досліджень 7/5 захворювань передміхурової залози (А.В.Ухин, В.И.Редькович, "Диагностические перспективь! термографи мужской промежности". Тез. Докладов на МІ Всесоюзной конференции "Тепловизионная медицинская аппаратура и практика ее применения -ТемпП-88". Ленинград, окт. 1988, ч.2, С.74 |8І) полягає в наступному.The diagnostic basis 14 of remote thermal imaging is the acquisition by optical methods of images created by the thermal radiation of the human body, and the registration of radiation contrasts due to the projection on the skin of thermal abnormalities of the tumor. A well-known thermal imaging method for researching 7/5 diseases of the prostate gland (A.V. Ukhin, V.I. Redkovich, "Diagnostic prospects! Thermographs of the male perineum". Abstracts of presentations at the MI All-Union conference "Thermal imaging medical equipment and practice of its application -TempP- 88". Leningrad, Oct. 1988, part 2, p. 74 |8I) is as follows.
Хворий під час обстеження знаходиться в положенні лежачи на спині з розведеними у сторони та вверх ногами.During the examination, the patient is lying on his back with his legs spread to the sides and up.
Мошонка відводиться вверх і притискається рукою разом з половим членом до живота. Використовується 2о тепловізор, який розташований на відстані 1,5 м від об'єкту. У хворих на простатит зареєстровано наявність гіпертермічних дільниць з обох сторін від сагітального шва, розміри та інтенсивність яких корегували зі ступенем запалення та переважною локалізацією процесу в долях передміхурової залози. У хворих з ДГППЗ фіксувалась поява зони слабої гіпертермії з нечіткими контурами, яка зливалась в нижніх відділах з малюнком анального отвору. Автори не наводять даних обстеження хворих з РПЗ. сThe scrotum is pulled up and pressed with the hand together with the penis to the abdomen. A 2o thermal imager is used, which is located at a distance of 1.5 m from the object. In patients with prostatitis, the presence of hyperthermic areas on both sides of the sagittal seam was registered, the size and intensity of which were adjusted with the degree of inflammation and the predominant localization of the process in the lobes of the prostate gland. The appearance of a zone of weak hyperthermia with unclear contours was recorded in patients with DPH, which merged in the lower parts with the pattern of the anus. The authors do not provide examination data for patients with RPZ. with
Відомий також тепловізійний метод (В.П.Мельникова, А.А.Мошкалов, "Тепловизионнье исследования в комплексной диагностике урологических заболеваний." Трудьі Всесоюзн. Конф. "Тепловизионнье приборньї, і) направления развития и практика применения в медицине ТемпП-79". Москва, 23-29 окт. 1979г. С. 196 (91), в котрому реєструвалась фронтальна термограма тіла чоловіка. Досліджувалась група хворих з ДГППЗ у 2 та З стадіях гострої і хронічної затримки мочі з каміннями сечового міхура, цистоуретеропієлонефритом. У «г зо надлобкової області або в області лобка виявлялась зона інтенсивного Гі-випромінювання; при цьому нерідко від верхньої межі зони відходили променеподібні смуги помірного світіння. Крім цього, на термограмах задньої о поверхні тулуби спостерігалося підвищення ІЧ-світіння в області нирок, що є свідоцтвом втягнення їх в процес. сThe thermal imaging method is also known (V.P. Melnikova, A.A. Moshkalov, "Thermal imaging research in the complex diagnosis of urological diseases." Trudy All-Union Conf. "Thermal imaging equipment, and) directions of development and practical application in medicine TempP-79". Moscow, Oct. 23-29 1979 P. 196 (91), in which the frontal thermogram of the man's body was recorded. A group of patients with DPH in stages 2 and 3 of acute and chronic urinary retention with bladder stones, cystoureteropyelonephritis was studied. In the region of the suprapubic region or in the pubic area, a zone of intense Gi-radiation was detected; at the same time, ray-like bands of moderate luminosity often departed from the upper border of the zone. In addition, on the thermograms of the back surface of the body, an increase in IR glow was observed in the area of the kidneys, which is evidence of their involvement in the process. with
Діагностична цінність цих методик не висока головним чином внаслідок анатомічної особливості знаходження передміхурової залози в тілі людини. Простата локалізована внизу брюшної порожнини під січовим міхуром. З ме) з5 фронтального боку тіла перед простатою розташовані лобкові кості та простір з жировою тканиною та судинами. МThe diagnostic value of these techniques is not high, mainly due to the anatomical features of the prostate gland in the human body. The prostate is located at the bottom of the abdominal cavity under the bladder. On the frontal side of the body, in front of the prostate, there are pubic bones and a space with fatty tissue and blood vessels. M
Збоку задньої поверхні тіла простата заекранована прямою кишкою та іншими тканинами з великою кількістю крупних судин. У зв'язку з глибокою локалізацією передміхурової залози обов'язково повинен зменшуватися температурний контраст і повинно відбуватися розмиття термічної аномалії; крім того, важко виключити вплив на термограму інших пухлин, наприклад, січового міхура. «On the side of the back surface of the body, the prostate is shielded by the rectum and other tissues with a large number of large vessels. In connection with the deep localization of the prostate gland, the temperature contrast must decrease and blurring of the thermal anomaly must occur; in addition, it is difficult to exclude the influence on the thermogram of other tumors, for example, of the bladder. "
Значно більшою інформаційністю при термодіагностиці захворювань простати володіє методика п) с радіотермометрії (РТМ), що полягає в реєстрації радіотехнічними методами інтенсивності власного теплового випромінювання тіла людини в дециметровому і сантиметровому діапазонах довжин хвиль, яка пропорційна ;» температурі тканини. Оскільки біологічні тканини достатньо прозорі в указаних діапазонах довжин хвиль, з'являється можливість виміряти температуру не на поверхні шкіри, а на глибинах порядку одиниць та десятків сантиметрів (скін-шар або глибина проникнення). -І Відомий метод виміру температури простати, який може бути використаний для діагностики РПЗ, радіотермометричним прибором з приймальною антеною, що розташована нижче нижньої межі симфіза під ік кутом в напрямі до крестцово-копчикового зчленування (мули.ріотісгомаме.сот./епд/г гев.піт, Іпіегпайопаї ко Місгомаме Стгоир "Кеїтегепсе геміем/ апа ргороза! оп теадіса! гадіотейгу" (101). Приймач у цьому методі реєструє інтегральну величину температури через всю тканину простати, включаючи передню стінку прямої кишки. о Недоліки цього методу виміру глибинної температури полягають в наступному. Відомо, що у методі РТМ ї» реєструється власне випромінювання тканин в обсязі зрізаного конусу, верхня площина якого відповідає площі антени, телесний кут рівен куту апертури антени, а висота відповідає глибині проникнення радіохвиль із тканин людини. З цієї причини виміри в одному вузькому діапазоні хвиль не дають можливості відновити весь глибинний профіль температури, а реєструється деяка усереднена температура в обсязі цього конусу. Оскільки глибина проникнення пропорційна довжині хвилі, для приблизного встановлення глибинного профіля температуриMuch more informative in the thermodiagnosis of prostate diseases is the technique of p) c radiothermometry (RTM), which consists in recording by radiotechnical methods the intensity of the human body's own thermal radiation in the decimeter and centimeter ranges of wavelengths, which is proportional;" tissue temperature. Since biological tissues are sufficiently transparent in the indicated ranges of wavelengths, it becomes possible to measure the temperature not on the surface of the skin, but at depths of the order of units and tens of centimeters (skin layer or penetration depth). -I The well-known method of measuring the temperature of the prostate, which can be used for the diagnosis of prostate cancer, with a radiothermometric device with a receiving antenna located below the lower border of the symphysis at an angle to the sacrococcygeal joint (muli.riotisgomame.sot./epd/g hev .pit, Ipiegpaiopai ko Misgomame Stgoir "Keitegepse hemiem/ apa rgorosa! op teadisa! gadioteigu" (101). The receiver in this method registers the integral value of the temperature through the entire tissue of the prostate, including the front wall of the rectum. o The disadvantages of this method of measuring the deep temperature are in the following. It is known that in the RTM method the intrinsic radiation of tissues is recorded in the volume of a truncated cone, the upper plane of which corresponds to the area of the antenna, the solid angle is equal to the angle of the antenna aperture, and the height corresponds to the depth of penetration of radio waves from human tissues. For this reason, measurements in one a narrow range of waves does not give the opportunity to restore the entire depth profile of the temperature, and some averaged one is recorded the temperature in the volume of this cone. Since the penetration depth is proportional to the wavelength, to approximate the depth profile of the temperature
Ф) необхідні виміри на декількох частотах та складна комп'ютерна обробка результатів. Такі прибори не знайшли ка широкого розповсюдження через недосконалість та велику вартість. Крім того, відсутнє достатнє просторове розділення за кутом, оскільки діаграма спрямованості антен в таких діапазонах частот не може бути вузькою. бо Через це результати відбивають величину середньої температури всієї передміхурової залози, а не Її фрагментів, но можуть бути корисними для виявлення динаміки зміни цієї температури (10), наприклад, у процесі медикаментозного або іншого лікування.F) measurements at several frequencies and complex computer processing of the results are necessary. Such devices were not widely distributed due to imperfection and high cost. In addition, there is no sufficient spatial separation by angle, since the antenna pattern in such frequency ranges cannot be narrow. Because of this, the results reflect the value of the average temperature of the entire prostate gland, and not its fragments, but can be useful for detecting the dynamics of changes in this temperature (10), for example, in the process of drug or other treatment.
Трансуретральна інвазивна та неінвазивна термометрія простати, що використовується для контролю термічного або кріогенного впливу на простату, непридатна для цілей масового скринінга РПЗ як через 65 складність та травматичність процедури, так із причини переважної локалізації пухлин ближче до зовнішньої поверхні передміхурової залози.Transurethral invasive and non-invasive thermometry of the prostate, which is used to control thermal or cryogenic effects on the prostate, is unsuitable for the purposes of mass screening for prostate cancer, both because of the complexity and trauma of the procedure, and because of the predominant localization of tumors closer to the outer surface of the prostate gland.
В якості найбільш близького аналога - прототипу, що співпадає з винаходом, який заявляється, за своїм призначенням і рядом ознак прийнято винахід "Оійегепіїа (етрегаїшге теазигіпу демісе апа теїйой ог ргозіаїе ехатіпайоп" (патент США 5 6.135.968 від 2000-10-24, автор Бопаїд Вгошпвіеїп (111). У цьому патенті запропонований метод визначення температури на внутрішніх поверхнях тіла, доступних для обстеження через натуральні отвори, який може застосовуватися для скринінга раку та інших видів підвищеної біологічної активності, що проявляються безпосередньо через підвищення температури. В застосуванні до досліджень простати у цьому методі на кінчику пальця тимчасово адгезивно закріплюються два термочутливих елементи, кожний з яких складається з декількох хімічних індикаторів, які змінюють свій колір в залежності від певної /о температури. Перший елемент розташовується на долонній поверхні кінчика пальця, а другий - на тильній поверхні. На кисть руки після установки термоелементів одягається перчатка і робиться пальцеве ректальне обстеження передміхурової залози, протягом якого перший елемент приводиться в постійний контакт з областю простати, а другий елемент одночасно знаходиться в контакті з поверхнею прямої кишки, протилежною області простати. Після виводу пальця з прямої кишки та зняття перчатки два термочутливих елементи можуть бути /5 Візуально оглянуті для визначення температури, яка замірялась кожним із них. Значна різниця спостережуваних температур вказує на ненормальну біологічну активність, що вимагає проведення подальшої більш серьозної діагностики (наприклад, біопсії).As the closest analog - a prototype that coincides with the invention that is claimed, according to its purpose and a number of features, the invention "Oiyegepiia (etregaishge teazigipu demise apa teiioy og rgoziaie ekhatipayop") was adopted (US patent 5 6.135.968 dated 2000-10-24, by Bopaid Vgoshpwieip (111). This patent proposes a method for determining the temperature of the internal surfaces of the body, accessible for examination through natural openings, which can be used to screen for cancer and other types of increased biological activity that manifest directly due to an increase in temperature. As applied to research prostate in this method, two thermosensitive elements are temporarily adhesively attached to the fingertip, each of which consists of several chemical indicators that change their color depending on a certain /o temperature. The first element is located on the palmar surface of the fingertip, and the second - on the back surface After installing the thermal elements, it is put on the hand a glove and a digital rectal examination of the prostate gland is performed, during which the first element is brought into constant contact with the prostate region, and the second element is simultaneously in contact with the surface of the rectum, opposite to the prostate region. After withdrawing the finger from the rectum and removing the glove, the two thermosensitive elements can be /5 Visually inspected to determine the temperature measured by each. A significant difference in the observed temperatures indicates abnormal biological activity, which requires further more serious diagnostics (for example, a biopsy).
Позитивною якістю цього методу є трансректальний спосіб термометрії простати. Оскільки анатомічне простата розташована безпосередньо за прямою кишкою, вдається одержати дані про її температуру, найбільш прямі при неінвазивному дослідженні. Однак методу властивий ряд суттєвих недоліків. Застосовані термосенсори, що складаються з декількох хімічних індикаторів із заданою температурою зміни кольору, за своєю суттю є максимальними термометрами. В результаті вимірюється температура ділянки поверхні прямої кишки з розмірами порядку розміру кінчика пальця (720мм), у зв'язку з чим затруднюється визначення локалізації пухлини у межах передміхурової залози. Для того, щоб відтворити хоча б приблизно карту розподілу сч г температури на поверхні прямої кишки, необхідно багаторазово провести пальцеве ректальне обстеження в різних областях, оскільки хімічні температурні сенсори є одноразовими. Крім того, точність виміру температури і) хімічними індикаторами, що змінюють свій колір, невисока, як внаслідок важкості калібровки, так і в результаті виробничих розкидань, старіння індикаторів, впливу температури пальця дослідника. Певні труднощі викликані також необхідностю зберігання хімічних сенсорів у літній час при температурі нижче 3520. Наявність «г зо термочутливих елементів на кінчику пальця без сумніву знижує достовірність тактильного ректального пальцевого дослідження стану простати, як такого. оThe positive quality of this method is the transrectal method of prostate thermometry. Since the anatomical prostate is located directly behind the rectum, it is possible to obtain data on its temperature, which are the most direct during non-invasive research. However, the method has a number of significant drawbacks. Applied thermosensors, consisting of several chemical indicators with a given color change temperature, are essentially maximum thermometers. As a result, the temperature of the area of the surface of the rectum with dimensions of the size of a fingertip (720 mm) is measured, which makes it difficult to determine the location of the tumor within the prostate gland. In order to reproduce at least an approximate map of the temperature distribution on the surface of the rectum, it is necessary to perform a digital rectal examination in different areas multiple times, since chemical temperature sensors are disposable. In addition, the accuracy of temperature measurement i) by chemical indicators that change their color is low, both due to the difficulty of calibration, and as a result of production scatter, aging of indicators, and the influence of the temperature of the researcher's finger. Certain difficulties are also caused by the need to store chemical sensors in the summer at a temperature below 3520. The presence of heat-sensitive elements on the tip of the finger undoubtedly reduces the reliability of the tactile rectal finger examination of the state of the prostate as such. at
Загальними ознаками прототипу та винаходу, що заявляється, стосовно задачі ранньої діагностики с захворювань передміхурової залози та прямої кишки є: - вимірювання температури контактним способом; о - трансректальна термометрія, а саме, вимірювання температури на поверхні прямої кишки в області че примикання простати та в інших областях; - виявлення локальної температурної аномалії як маркера посилення метаболізму та проліферативних процесів у пухлині.The general features of the prototype and the claimed invention in relation to the task of early diagnosis of diseases of the prostate gland and rectum are: - temperature measurement by contact method; o - transrectal thermometry, namely, measurement of the temperature on the surface of the rectum in the region of the abutment of the prostate and in other areas; - detection of local temperature anomaly as a marker of increased metabolism and proliferative processes in the tumor.
Суть винаходу «The essence of the invention "
В основу винаходу поставлена задача удосконалення способу трансректального термографування, а саме, 8 с одержання більшої точності виміру локальної температури та корінного покращення просторового розділення за й рахунок одночасних контактних вимірів температури поверхні прямої кишки у багатьох точках за допомогою «» мініатюрних інтелектуальних (мікропроцесорних) датчиків температури, комп'ютерної обробки результатів вимірів у реальному часі, одержання на моніторі комп'ютера температурної карти досліджуваної ділянки поверхні прямої кишки, виявлення температурних аномалій та розрахунку діагностичних параметрів. У результаті -і використання сучасної системи цифрової контактної термометрії досягається діагностика РПЗ на ранніх стадіях захворювання і збільшується продуктивність обстежування при масовому скринінгу. о З цією метою в пряму кишку вводиться зонд (подібно до процедури трансректального УЗД) з матеріалу, що ка слабо проводить тепло, на поверхні якого розташовані спеціалізовані напівпровідникові інтелектуальні цифрові 50р датчики температури, що покривають його поверхню із заданою щільністю. При досягненні теплової рівноваги ці о датчики перетворюють температуру у цифровий код та пересилають його у комп'ютер (А.С.Карначев,The invention is based on the task of improving the method of transrectal thermography, namely, obtaining greater accuracy of local temperature measurement and radical improvement of spatial resolution due to simultaneous contact measurements of the temperature of the surface of the rectum at many points using "" miniature intelligent (microprocessor) temperature sensors , computer processing of measurement results in real time, receiving on the computer monitor a temperature map of the examined area of the surface of the rectum, detection of temperature anomalies and calculation of diagnostic parameters. As a result of the use of a modern system of digital contact thermometry, the diagnosis of RZ is achieved in the early stages of the disease and the productivity of the examination during mass screening increases. o For this purpose, a probe is inserted into the rectum (similar to the transrectal ultrasound procedure) made of material that conducts heat poorly, on the surface of which there are specialized semiconductor intelligent digital 50p temperature sensors covering its surface with a given density. When thermal equilibrium is reached, these sensors convert the temperature into a digital code and send it to the computer (A.S. Karnachev,
Та» В.А.Белошенко, В.И.Титиевский "Микролокальнье сети"./Донецк.-Норд Компьютер.-2000.-С. 199 (121). Всі ці операції виконуються датчиками за командами комп'ютера. Датчики мають робочий діапазон від -55 до 12590, розділювальну здатність 0,062 і не вимагають калібровки, так як мають введені в їхню енергонезалежну пам'ять необхідні поправки. Розмір корпусного датчика Зх3хімм З, а в безкорпусному виконанні «2мм?. ВсіTa» V.A. Beloshenko, V.I. Titievsky "Microlocal networks"./Donetsk.-Nord Kompyuter.-2000.-S. 199 (121). All these operations are performed by sensors under computer commands. The sensors have a working range from -55 to 12590, a resolution of 0.062 and do not require calibration, as they have the necessary corrections entered into their non-volatile memory. The size of the body sensor is Х3хмм Z, and in the caseless version it is 2mm?. All
ГФ! датчики мають індивідуальні цифрові коди і підключені до єдиної трьохпровідної шини, яка зв'язує їх з комп'ютером. Теплова інерційність корпусного датчика не більш 15сек, безкорпусного - значно менше. У зв'язку о з малими розмірами датчика досягається просторове розділення до Змм при одержанні карти розподілу температури на досліджуваній ділянці поверхні прямої кишки, а завдяки високій точності датчиків та 60 спеціальній комп'ютерній процедурі усунення залишкових виробничих розкидань характеристик датчиків досягається температурне розділення не гірше 0,1 20. В результаті, завдяки високому просторовому розділенню та великій точності виміру температури стає можливим знаходження температурних аномалій, характерних для початкових проявів пухлини у межах частини долі простати.GF! sensors have individual digital codes and are connected to a single three-wire bus that connects them to the computer. The thermal inertia of the body sensor is no more than 15 seconds, the bodyless sensor is much less. In connection with the small dimensions of the sensor, a spatial separation of up to 3 mm is achieved when obtaining a map of the temperature distribution on the examined area of the surface of the rectum, and thanks to the high accuracy of the sensors and a special computer procedure for eliminating residual manufacturing scatter of the sensor characteristics, a temperature separation no worse than 0 is achieved ,1 20. As a result, thanks to the high spatial separation and high accuracy of temperature measurement, it becomes possible to find temperature anomalies characteristic of the initial manifestations of the tumor within the part of the lobe of the prostate.
Наявність індивідуальних цифрових кодів, що не повторюються, дозволяє однозначно прив'язати кожний бо датчик до певної точки на температурній карті. Ця карта на екрані монітора комп'ютера може бути представлена у чорно-білій або кольоровій палітрі з ізотермами або без них. Одержані цифрові файли "координати датчиків / температура" дозволяють проводити інтерполяційні процедури та вираховувати задані діагностичні параметри.The presence of individual, non-repeating digital codes allows you to uniquely link each sensor to a specific point on the temperature map. This map on the computer monitor screen can be presented in black and white or color palette with or without isotherms. The received digital files "coordinates of the sensors / temperature" allow you to carry out interpolation procedures and calculate the given diagnostic parameters.
Крім того, цифрова інформація легко зберігається з використанням стандартних носіїв, що дуже важливо для спостереження за динамікою розвитку захворювання в стадії очікування до початку і під час проходження лікування.In addition, digital information is easily stored using standard media, which is very important for monitoring the dynamics of the development of the disease in the waiting stage before the start and during treatment.
Трансректальна контактна цифрова термографія високого розділення корисна як діагностична процедура і безпосередньо в проктології, наприклад, при виявленні запалювальних процесів, тріщин та пухлин прямої кишки, абсцесів, парапроктиту та інших захворювань. 70 Задача вирішується двома винаходами, об'єднаними єдністю замислу. У варіанті 1 ректальний зонд із матеріалу з малою теплопровідністю і розміщеними на одному рівні з його поверхнею інтелектуальними датчиками температури спочатку розміщують у термостаті з ізотермічною внутрішньою поверхнею. Після досягнення теплової рівноваги виконують процедуру вирівнювання характеристик усіх датчиків, таким чином досягається усунення невеликих залишкових виробничих розкидів. Для цього комп'ютер виконує опитування усіх датчиків, обчислення середньої температури та відхилень показників індивідуальних датчиків від обчисленого середнього значення, після чого за програмою комп'ютер вводить поправки зворотніх знаків, вирівнюючи їх характеристики з точністю до дискретності вимірів, тобто 0,062. Ця процедура виконується один раз у робочу зміну перед початком скринінга. Потім на зонд у цілях асептики одягають презерватив, який змащується гелем, зонд вводять через анус у пряму кишку пацієнта і фіксують його положення. Комп'ютер з заданим інтервалом опитує датчики та обчислює середню температуру датчиків. Критерієм досягнення теплової рівноваги між зондом та прямою кишкою є різниця двох послідовних показників середньої температури, яка не повинна перевищувати двох дискретів, тобто 0,1220. Після досягнення рівноваги комп'ютер виконує останні опитування датчиків 3-10 разів для усереднення показань індивідуальних датчиків та формує файл координати датчиків / температура". Отриманий файл використовується для конструювання за допомогою програми мозаїчної або Га згладженої температурної карти поверхні прямої кишки в кольоровій або чорно-білій палітрах, а також для обчислювання передбачених у програмі числових діагностичних параметрів. Такими параметрами можуть о вважатися, наприклад, лінії ізотерм, середня температура обстеженої поверхні прямої кишки, максимальні температури аномалій, координати вершин температурних аномалій, площа аномальних зон і т.і.Transrectal contact digital thermography of high resolution is useful as a diagnostic procedure and directly in proctology, for example, when detecting inflammatory processes, cracks and tumors of the rectum, abscesses, paraproctitis and other diseases. 70 The problem is solved by two inventions united by the unity of the plan. In option 1, a rectal probe made of a material with low thermal conductivity and intelligent temperature sensors placed at the same level as its surface is first placed in a thermostat with an isothermal inner surface. After achieving thermal equilibrium, the procedure for leveling the characteristics of all sensors is performed, thus eliminating small residual production variances. For this purpose, the computer polls all sensors, calculates the average temperature and deviations of the indicators of individual sensors from the calculated average value, after which, according to the program, the computer introduces corrections of the reverse signs, aligning their characteristics with accuracy to the discreteness of the measurements, i.e. 0.062. This procedure is performed once per work shift before the start of screening. Then, for aseptic purposes, a condom lubricated with gel is put on the probe, the probe is inserted through the anus into the patient's rectum and its position is fixed. The computer polls the sensors at a given interval and calculates the average temperature of the sensors. The criterion for achieving thermal equilibrium between the probe and the rectum is the difference of two consecutive values of the average temperature, which should not exceed two discretes, i.e. 0.1220. After reaching equilibrium, the computer performs the last polls of the sensors 3-10 times to average the readings of the individual sensors and forms a file of the coordinates of the sensors / temperature". The resulting file is used to construct with the help of the program a mosaic or Ga-smoothed temperature map of the rectal surface in color or black- white palettes, as well as for calculating the numerical diagnostic parameters provided in the program. Such parameters can be considered, for example, isotherm lines, the average temperature of the examined surface of the rectum, the maximum temperatures of anomalies, the coordinates of the peaks of temperature anomalies, the area of abnormal zones, etc.
У варіанті 2, з метою зменшення кількості індивідуальних датчиків температури при збереженні просторового «ЖК розділення, датчики розташовані на поверхні циліндричного ректального зонда із зміщенням на заданий крок уздовж подовжної осі циліндричної поверхні, причому вказаний зонд розміщують в прямій кишці з можливістю о його обертання навколо подовжної осі, наприклад, за допомогою крокового двигуна. На зонд у цілях асептики Ге одягають презерватив, змащують гелем і поверх, для облегшення обертання, одягають другий презерватив, який у свою чергу змащують гелем. Зонд вводять у пряму кишку і після досягнення теплової рівноваги комп'ютер б виконує опитування датчиків 3-10 разів, усереднює показання індивідуальних датчиків і формує частковий файл ч- »,оординати датчиків/температура" відповідно початковому положенню зонда. За командою комп'ютера кроковий двигун повертає зонд на заданий крок по куту. Після досягнення теплової рівноваги комп'ютер виконує наступне опитування індивідуальних датчиків і формує наступний частковий файл "координати датчиків / температура", « який відповідає новому положенню зонда. Така процедура повторюється до повороту зонда на повний кут 3602, 70 в результаті чого з часткових файлів формується повний файл координати датчиків / температура", який - с використовується для конструювання температурної карти за програмою, яка враховує положення датчиків при а кожному опитуванні та обчислює діагностичні параметри, як і в варіанті 1. "» Таким чином, у варіанті 2 за рахунок реалізації механічної строкової розгортки температурної карти вдається отримати високе просторове розділення при значно меншій кількості датчиків, ніж у варіанті 1, при незначному збільшенні часу діагностичної процедури. Наприклад, у випадку зонда діаметром 4-20мм та -і довжиною І-100О0мм у варіанті 1 при простій квадратній сітці розташування датчиків з періодом 5мм потрібна с кількість датчиків М.4-(ла/5)1 /5)-240 штук, а у варіанті 2 кількість датчиків Мо-1/5-20 штук при оберті з кутовим кроком АТ-(3602):(ха/53-302 та однаковим просторовим розділенням 5 мм. При цьому подовження процедури іме) обстеження, як показують оцінки з урахуванням інерційності датчиків, не перебільшує декілька хвилин. Другий о 20 варіант діагностики має ще таку перевагу, що менша кількість датчиків надає можливість розташувати їх на більшій відстані один від одного, наприклад, по гвинтовій лінії або на декількох твірних циліндричної їз» поверхні зонда, завдяки чому теплопровідність матеріалу зонда буде менш впливати на температурний контраст в районі температурної аномалії.In option 2, in order to reduce the number of individual temperature sensors while preserving the spatial separation of the LCD, the sensors are located on the surface of the cylindrical rectal probe with an offset of a given step along the longitudinal axis of the cylindrical surface, and the specified probe is placed in the rectum with the possibility of its rotation around the longitudinal axis axes, for example, using a stepper motor. A condom is put on the probe for aseptic purposes, lubricated with gel, and on top of it, to facilitate rotation, a second condom is put on, which in turn is lubricated with gel. The probe is inserted into the rectum, and after reaching thermal equilibrium, the computer polls the sensors 3-10 times, averages the readings of the individual sensors and forms a partial file h- "coordinates of the sensors/temperature" according to the initial position of the probe. At the computer's command, the step the motor rotates the probe by a given angular step. Once thermal equilibrium is reached, the computer next polls the individual sensors and generates the next partial file "probe coordinates / temperature" that corresponds to the new position of the probe. This procedure is repeated until the probe is rotated through a full angle 3602 , 70 as a result of which a complete file of sensor coordinates / temperature" is formed from partial files, which is used to construct a temperature map using a program that takes into account the position of the sensors at each survey and calculates diagnostic parameters, as in option 1. "» Thus thus, in option 2, due to the implementation of a mechanical periodic temperature sweep of the map, it is possible to obtain a high spatial resolution with a significantly smaller number of sensors than in option 1, with a slight increase in the time of the diagnostic procedure. For example, in the case of a probe with a diameter of 4-20 mm and a length of 1-100 mm in option 1, with a simple square grid of sensors with a period of 5 mm, the number of sensors M.4-(la/5)1 /5)-240 pieces is required, and in option 2, the number of Mo-1/5-20 sensors during rotation with an angular step AT-(3602):(ha/53-302 and the same spatial separation of 5 mm. At the same time, the procedure is lengthened) examination, as shown by estimates taking into account inertia of the sensors, does not exaggerate a few minutes. The second variant of diagnostics has another advantage, that a smaller number of sensors makes it possible to place them at a greater distance from each other, for example, along a helical line or on several cylindrical edges of the probe surface, due to which the thermal conductivity of the probe material will have less influence on the temperature contrast in the area of the temperature anomaly.
Можливі два варіанти розміщення датчиків на зонді. 22 В одному з них датчик розташовують в поглибленнях врівень з зовнішньою поверхнею цільного або о товстостінного трубчастого циліндричного зонда, зробленого з матеріалу, який погано проводить тепло, наприклад, з пористого полімеру. В такому виконанні зонд покривають тонкостінною оболонкою з термоусадкою ко із полімеру, наприклад, поліетилентерафталату або поліетилену, який полегшує періодичне обеззаражування дезінфікуючими розчинами. 60 У другому варіанті датчики розташовують на внутрішній поверхні трубчастого зонда. В цьому випадку для покращення теплопередачі від поверхні прямої кишки до датчиків зонд обов'язково повинен бути тонкостінним, але зробленим з матеріалу, який забезпечує достатню жорсткість конструкції, наприклад, з нержавіючої сталі. У зв'язку з тонкостінною конструкцією зонда зменшується шкідлива теплопередача по поверхні зонда, яка спотворює контраст температурних аномалій. З цієї причини вимоги до теплопровідності матеріалу зонда 65 пом'якшуються, а нержавіюча сталь є прийнятним матеріалом і в цьому відношенні.There are two options for placing the sensors on the probe. 22 In one of them, the sensor is placed in the recesses flush with the outer surface of a solid or thick-walled tubular cylindrical probe made of a material that does not conduct heat well, for example, a porous polymer. In this version, the probe is covered with a thin-walled shell with heat shrinkage made of a polymer, for example, polyethylene terephthalate or polyethylene, which facilitates periodic disinfection with disinfectant solutions. 60 In the second variant, the sensors are placed on the inner surface of the tubular probe. In this case, to improve the heat transfer from the surface of the rectum to the sensors, the probe must be thin-walled, but made of a material that provides sufficient rigidity of the structure, for example, stainless steel. In connection with the thin-walled design of the probe, harmful heat transfer on the surface of the probe, which distorts the contrast of temperature anomalies, is reduced. For this reason, the requirements for the thermal conductivity of the material of the probe 65 are relaxed, and stainless steel is an acceptable material in this regard as well.
Наведені ознаки складають суть винаходу, так як є необхідними у будь-яких варіантах реалізації винаходу та достатні для вирішення поставленої задачі.The above features constitute the essence of the invention, as they are necessary in any variant of the invention and are sufficient to solve the given problem.
Причинно-наслідковий зв'язок суттєвих відзнак винаходу з очікуваним технічним результатом полягає в наступному: - високій точності інтелектуальних датчиків, ідентичності їх властивостей; - виключенню будь-яких калібровок датчиків, можливості використання багатої їх кількості без індивідуальних калібровок; - малій інерційності датчиків, що прискорює діагностичну процедуру; - безпосередньому зв'язку з комп'ютером на рівні двоїчних кодів, що спрощує оперативну цифрову обробку 7/0 Зображення температурної карти; - використанні тільки трьох проводів для зв'язку великої кількості датчиків з комп'ютером, завдяки чому спрощується конструкція зонду та підвищується зручність роботи; - малих розмірах датчиків, що забезпечує високе просторове розділення; - можливості обробки зображень у режимі реального часу, що забезпечує формалізацію діагностичних /5 параметрів та автоматизацію первинної діагностики при масовому скринінгу.The causal relationship between the essential features of the invention and the expected technical result is as follows: - high accuracy of intelligent sensors, identity of their properties; - the exclusion of any sensor calibrations, the possibility of using a large number of them without individual calibrations; - low inertia of the sensors, which speeds up the diagnostic procedure; - direct communication with a computer at the level of binary codes, which simplifies operational digital processing 7/0 Image of a temperature map; - using only three wires to connect a large number of sensors to the computer, thanks to which the design of the probe is simplified and the convenience of work increases; - small size sensors, which provides high spatial resolution; - real-time image processing capabilities, which ensures formalization of diagnostic /5 parameters and automation of primary diagnostics during mass screening.
Перелік ілюстраційList of illustrations
На фігурі зображена схема розташування індивідуальних датчиків (чорні квадрати) на активній частині поверхні зонда у варіанті 2. Зображена розгорнута циліндрична поверхня зонда з датчиками, які розташовані на чотирьох твірних циліндра. Тут: а - діаметр зонда, Ї - довжина його "активної" частини, а-ла/4; Б - заданийThe figure shows the layout of individual sensors (black squares) on the active part of the probe surface in version 2. The expanded cylindrical surface of the probe with sensors located on four generating cylinders is depicted. Here: a is the diameter of the probe, Y is the length of its "active" part, a-la/4; B is given
Крок зміщення сусідніх датчиків уздовж твірних. На конкретному прикладі при 4-19, мм, І -100мм і 6-5 мм видно, що відстані між сусідніми датчиками а-15мм і 40-20мм достатньо великі, причому при кутовому кроці обертання 302 мозаїчна температурна карта буде складатись з 240 елементів, а просторове розділення буде дорівнюватиThe displacement step of neighboring sensors along the generating ones. On a specific example, with 4-19, mm, I-100mm and 6-5 mm, it can be seen that the distances between adjacent sensors a-15mm and 40-20mm are large enough, and with an angular step of rotation of 302, the mosaic temperature map will consist of 240 elements, and the spatial separation will be equal to
Бмм. В той же час у варіанті 1 з таким же просторовим розділенням відстань між датчиками буде значно менша - омМм. ГаBmmm. At the same time, in option 1 with the same spatial separation, the distance between the sensors will be much smaller - ohmMm. Ha
Відомості, які підтверджують можливість реалізації винаходуInformation that confirms the possibility of implementing the invention
Можливості реалізації винаходу у варіантах 1 і 2 витікають з наступного. Сучасна система цифрової і) контактної термографії великих площин за допомогою інтелектуальних датчиків була запропонована для скринінга жіночого населення на виявлення захворювань молочної залози, у тому числі й пухлинних (В.О.Білошенко, В.М.Варюхін, В.Д.Дорошев, О.С. Карначов, О.В.Приходченко ,Спосіб ранньої діагностики «І пухлинних захворювань молочної залози (варіанти)" Патент України 70110А, опубліковано 15.09.2004р.Бюл..Мо9 (131). Побудований за цим патентом термомамограф пройшов успішні іспити у міській лікарні Мо 2 Енергетик " оThe possibilities of implementing the invention in options 1 and 2 follow from the following. A modern system of digital and) contact thermography of large areas with the help of intelligent sensors was proposed for screening the female population for the detection of breast diseases, including tumors (V.O. Biloshenko, V.M. Varyukhin, V.D. Doroshev, O. S. Karnachov, O. V. Prykhodchenko, Method of early diagnosis of "I neoplastic diseases of the mammary gland (variants)", Patent of Ukraine 70110A, published on September 15, 2004. Byul..Mo9 (131). The thermomammograph built according to this patent passed successful tests in city hospital Mo 2 Energetik " o
М.Донецька та в Донецькому обласному протипухлинному центрі. Результати досліджень надруковані в роботах: с (В.А.Белошенко, В.Д.Дорошев, А.С.Карначев, Н.М.Лавриненко, В.В.Приходченко, О.В.Приходченко ,Контактньй маммотермограф для скрининга заболеваний молочной железь", материальй ХМІ научно - технической бM. Donetsk and in the Donetsk regional anti-cancer center. The results of the research are published in the works: (V.A. Beloshenko, V.D. Doroshev, A.S. Karnachev, N.M. Lavrynenko, V.V. Prykhodchenko, O.V. Prykhodchenko, Contact mammothermograph for screening of mammary diseases iron", material HMI scientific - technical b
Конференции , Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления," рч- с.321,Судак, май 2004р. (14); В.А.Белошенко, В.Д.Дорошев, А.С.Карначев, Н.М.Лавриненко, В.В.Приходченко,Conferences, "Sensors and information converters of measurement, control and control systems," rch-p.321, Sudak, May 2004 (14); V.A. Beloshenko, V.D. Doroshev, A.S. Karnachev, N.M. .Lavrynenko, V.V. Prykhodchenko,
О.В.Приходченко , Применение контактного цифрового маммографа в диагностике патологиий молочной железь!". Наукові праці ІМ конференції "Інформаційні технології в охороні здоров'я та практичній медицині" « с.31-32, Київ,2004р. (15); В.О.Білошенко, В.Д.Дорошев, О.С. Карначов, Н.М.Лавриненко, В.В.Приходченко, 420 О.В.Приходченко Цифровий контактний мамотермограф для ранньої діагностики захворювань молочної - с залози". Вісник ЖДТУ Мо 4 (31) 2004р. С.17-21 (16); Н.М.Лавриненко, А.С. Карначев, В.В.Приходченко, ц О.В.Приходченко ,Обьективизация данньїх контактной термографии в диагностике заболеваний молочной "» железь!". Наукові праці М конференції Інформаційні технології в охороні здоров'я та практичній медицині".O.V.Prykhodchenko, Application of a contact digital mammograph in the diagnosis of mammary gland pathologies!" Scientific works of the IM conference "Information technologies in health care and practical medicine" p. 31-32, Kyiv, 2004 (15); In .O. Biloshenko, V. D. Doroshev, O. S. Karnachov, N. M. Lavrynenko, V. V. Prykhodchenko, 420 O. V. Prykhodchenko Digital contact mammothermograph for early diagnosis of mammary gland diseases". Bulletin of Zhdtu Mo. 4 (31) 2004. P.17-21 (16); N.M. Lavrynenko, A.S. Karnachev, V.V.Prykhodchenko, and O.V.Prykhodchenko, Objectivization of contact thermography data in the diagnosis of diseases of the mammary gland. Scientific works of the "Information technologies in health care and practical medicine" conference.
Київ,2005р. С.46-47 (171).Kyiv, 2005 P.46-47 (171).
Випробування показали високу достовірність отриманих температурних карт, хорошу повторюваність -І результатів, надійність системи термографування, зручність обробки та збереження інформації, повну безпеку для пацієнтів, високу результативність при масовому скринінгу. Оскільки немає ніякої принципової різниці в ї-о процесах термографування шкіряних та доступних внутрішніх поверхонь людського тіла, не викликає сумніву, що ко запропонована методика буде реалізована при трансректальній термографії в урологічній та проктологічній практиці. Про це свідчить факт, що попередні випробування прототипу (11) у фірмі Зсап Тек (США) дали о багатообіцяючі результати ("Тетрегайге Меазигіпуд Юемісе Мау Ргоміде Еапу Ргозіаїе Сапсег УУагпіпд", Мем/в «з» їот Ргозіаге Сапсег МУУеек ої Мау 27, 2001//01.1,Мо18|181).The tests showed high reliability of the obtained temperature maps, good repeatability of the results, reliability of the thermography system, ease of processing and storage of information, complete safety for patients, high efficiency in mass screening. Since there is no fundamental difference in the processes of thermography of skin and accessible internal surfaces of the human body, there is no doubt that the proposed technique will be implemented in transrectal thermography in urological and proctological practice. This is evidenced by the fact that preliminary tests of the prototype (11) at the company Zsap Tech (USA) gave promising results ("Tetregaige Meazigipud Yuemise Mau Rgomide Eapu Rgoziaie Sapseg UUagpipd", Mem/v "z" iot Rgoziage Sapseg MUUeek oi Mau 27, 2001//01.1,Mo18|181).
Таким чином, наведені результати патентно-інформаційного пошуку та опис суті двох взаємозв'язаних винахідницьким задумом варіантів технічного рішення свідчать про новизну рішення, його відповідність винахідницькому рівню і використанню в медичній практиці.Thus, the given results of the patent information search and the description of the essence of two variants of the technical solution interconnected by the inventive idea testify to the novelty of the solution, its compliance with the inventive level and use in medical practice.
Ф) зF) with
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAA200509877A UA79204C2 (en) | 2005-10-20 | 2005-10-20 | Method for early diagnostics of prostate gland and rectum diseases (variants) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAA200509877A UA79204C2 (en) | 2005-10-20 | 2005-10-20 | Method for early diagnostics of prostate gland and rectum diseases (variants) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA79204C2 true UA79204C2 (en) | 2007-05-25 |
Family
ID=38230468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAA200509877A UA79204C2 (en) | 2005-10-20 | 2005-10-20 | Method for early diagnostics of prostate gland and rectum diseases (variants) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA79204C2 (en) |
-
2005
- 2005-10-20 UA UAA200509877A patent/UA79204C2/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11559209B2 (en) | Device and method for cancer detection, diagnosis and treatment guidance using active thermal imaging | |
US7226426B2 (en) | Apparatus and method for the detection and quantification of joint and tissue inflammation | |
ES2980109T3 (en) | Apparatus and methods for determining tissue damage by subepidermal moisture measurements | |
JP6097341B2 (en) | Method, apparatus and system for image analysis | |
EP1919273B1 (en) | Tissue-characterization probe with effective sensor-to-tissue contact | |
ES2419384T3 (en) | Ultrasonic based device to control one or more parameters | |
ES2279799T3 (en) | DETECTION AND QUANTIFICATION OF INFLAMMATION OF ARTICULATIONS AND FABRIC. | |
CN101455562B (en) | Detection device for early-stage breast cancer, skin cancer | |
JP2009512500A (en) | Ultra-high specificity device and method for screening of internal tumors | |
Toutouzas et al. | A new non-invasive method for detection of local inflammation in atherosclerotic plaques: experimental application of microwave radiometry | |
KR20130142122A (en) | Method for displaying the temperature field of a biological subject | |
Kaprin et al. | Microwave radiometry in the diagnosis of various urological diseases | |
Qin et al. | Real-time thermoacoustic imaging-guidance for breast tumor resection | |
Jacob et al. | Breast cancer detection: A comparative review on passive and active thermography | |
RU2537762C2 (en) | Method and device for semi-automatic diagnosing of breast pathologies | |
CN101507614A (en) | Harmless temperature measurement device based on B-ultrasound focused in ultrasound field | |
UA79204C2 (en) | Method for early diagnostics of prostate gland and rectum diseases (variants) | |
RU2364327C1 (en) | Differential diagnostic technique for degree of manifestation of diffuse mastopathy | |
JP2018501875A (en) | Patient specific ultrasonic thermal strain temperature calibration | |
RU2276965C2 (en) | Method for setting early stage mammary gland tumor disease diagnosis | |
RU2202954C1 (en) | Method for diagnosing urinary bladder neoplasms | |
RU2532372C1 (en) | Differential diagnostic technique for benign and malignant breast pathologies | |
RU2210303C2 (en) | Method and device for mammography | |
JP3005936U (en) | Lesion site measurement sheet | |
ES2921203B2 (en) | Device for palpation of the prostate |