Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам 70-й Юбилейной итоговой научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г. Томск, 16-18 мая 2011 г.), под ред. В. В. Новицкого, Л. М. Огородовой. − Томск: Сибирский государственный медицинский университет, 2011. − 430 с.

 

Скачать сборник (формат MS Word, 7,3 мб)

Посмотреть основную информацию о сборнике, обложку и т.д.

 

Актуальность: одной из причин возникновения гипоксии плода, является нарушение кровотока в плаценте. Существующие методы исследования, предназначенные для оценки уровня кровотока в плаценте, неравнозначны по своей диагностической ценности и стоимости. Наиболее широко используется методика основанная на использовании эффекта Допплера. Сущность эффекта состоит в том, что от движущихся объектов ультразвуковые волны отражаются с измененной частотой.

Данные виды обследования нельзя назвать безопасными, так как при определении кровотока используется УЗ-зондирование, обычно обследование назначается на поздних сроках беременности по показанию врача.

Цель работы: разработка математической модели для оценки уровня кровотока в области плаценты по данным реографического исследования.

Задачи:

1. Поиск информации о современных методах оценки гемодинамических показателей.
2. Разработка и реализация модели распространения электрического сигнала в области живота беременной.  
3. Проведение исследований на группах беременных с последующей оценкой адекватности разработанной модели.

Реография — неинвазивный метод исследования кровоснабжения органов. Одной из модификаций метода реографического исследования является Электроимпедансная томография (ЭИТ) это метод реконструкции распределении проводимости внутри объекта на основе результатов электрических измерений на поверхности.

Для реализации метода импедансной томографии требуется создание математической модели распределения электрической проводимости в области живота беременной. Визуализация распределения электрического импеданса формулируется как нахождение распределения потенциала электрического поля при заданной конфигурации токов, протекающих через поверхность в точках контакта электродов, и заданном распределении проводимости внутри биологического объекта. Для областей сложной геометрической формы (а к этому классу относятся практически все биообъекты) применяют численные методы решения. Оригинальный подход формирования математической модели исследуемой области заключается в том, что за основу изображения были взяты изображения МРТ беременной. Это позволило создать модель анатомически достаточно сильно приближенную к реальному распределению проводимости в норме.

Материалы и методы. Моделирование выполнялись помощью программного комплекса 3DSlicer. Исследование распределения электрического импеданса в области живота беременной проводится при помощи электроимедансного томографа (уникальная разработка кафедры медицинской и биологической кибернетики ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава и кафедры промышленной и медицинской электроники ГОУ ВПО НИ ТПУ ) на группе беременных. Срок беременности 32-34 неделя.

В результате проведенных исследований была уточнена модель распределения электрического импеданса в области живота беременной. Разработанная модель позволяет оценивать изменение кровенаполнения тканей по результатам реографического измерения (электроимпедансной томографии).

Разработанная безопасная для развивающегося плода методика позволит проводить не ограниченную по времени оценку величины кровотока в области плаценты, а также визуализировать распределение электрического импеданса в области живота беременной.