Математическое моделирование трехмерной реконструкции биообъекта с аномалией строения

• Автор: Домницкий, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 165 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. Предмет исследования, состояние вопроса, проблема,

цель и задачи исследования

ГЛАВА 1. Математическое моделирование трехмерной реконструкции биообъекта по данным секторального сканирования

1.1. Биообъект как система, модельный анализ его состояния

и классификация моделей биообъекта

1.2. Статистика аномалий строения биообъекта по результатам патологоанатомического анализа
1.3. Эволюция методов математического моделирования трехмерной реконструкции формы желудочков

сердца поданным ультразвукового исследования

Выводы по главе 1

ГЛАВА 2. Теоретические аспекты и основные принципы построения математических моделей биообъекта на этапе ранней диагностики сердечнососудистых заболеваний
2.1. Концепция ранней диагностики аномалий строения биообъекта и его состояния.
2.2. Критерии отбора показателей состояния биообъекта и создание единого информационного поля
проводимых исследований.
2.3. Алгоритм установления опорных точек каркасной модели левого желудочка сердца с аномально расположенными хордами
2.4. Математическая модель внутренней поверхности полости сердца и его трехмерной реконструкции.
Выводы по главе 2.
ГЛАВА 3. Диагностика функционального состояния левого желудочка сердца с аномально расположенными хордами
3.1. Анализ параметров внутренней поверхности полости левого желудочка сердца в ортогональных сечениях и выявление факторов влияющих на его геометрию.
3.2. Методы расчета объема левого желудочка сердца с
аномально расположенными хордами.
3.3. Оценка локальной сократимости левого желудочка по данным ультразвукового секторального сканирования.
3.4. Разработка комплекса программ по реализации методов ультразвукового секторального сканирования биообъекта
Выводы по главе 3.
ГЛАВА 4. Внедрение методов ранней диагностики состояния сердца по результатам ультразвукового секторального сканирования
4.1. Сравнительный анализ методов модельного анализа ориентированных на повышение эффективности
решения задач ранней диагностики.
4.2. Рекомендации по внедрению результатов исследования биообъекта методом секторального сканирования
4.3. Перспективы развития современных методов ультразвуковой диагностики состояния сердечнососудистой системы
Выводы по главе 4.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Кроме того, велик риск развития таких осложнений, как нарушения ритма и проводимости сердца, инфекционный эндокардит, тромбоэмболия различных сосудов и внезапная смерть. Не менее важный аспект социальный характер проблемы, поскольку идиопатический ПМК и АРХ диагностируются в основном у лиц трудоспособного, призывного и детородного возрастов. АРХ у детей и взрослых. В связи с этим большое значение приобретают неипвазивиые методы ранней диагностики ЛРХ, с помощью которых возможно динамическое наблюдение за больными. Ведущим методом диагностики ЛРХ является эхокардиография. Появление и внедрение в клиническую практику двумерной ЭхоКГ значительно расширило возможности кардиологов. Сердце представляет собой орган, циклически меняющий свою геометрию и обладающий внутренним побуждением к изменению систолического и диастолического типа, выполняющий важнейшую насосную функцию кровообращения, обладающий индивидуальными особенностями. Форма, строение и топография сердца как органа, функционирующего непрерывно на протяжении жизни человека, тесно связаны условиями жизнедеятельности организма вследствие чего эти парамегры значительно меняются в различные возрастные периоды, а также под действием различных патологических факторов. Зависимость функции сердца от условий жизни и деятельности человека обусловливает также появление индивидуальных различий в строении и топографии сердца. Изменения в форме сердца, связанные с аномалий строения чрезвычайно многообразны и зависят от топографического варианта АРХ . Из анатомии известно , что сердце полый мышечный орган, имеющий форму неправильного конуса, утолщенного в переднезаднем направлении. Сердце состоит из четырех камер правое предсердие, правый желудочек, левое предсердие, левый желудочек. Предсердия располагаются над желудочками. Полости предсердий отделяются друг от друга мсжирсдссрдной перегородкой, а желудочки разделены межжелудочковой перегородкой. Предсердия принимают кровь, притекающую к сердцу по венам, а желудочки выбрасывают ее в артерии. Б правое предсердие кровь послушает из вен большого круга кровообращения и вен сердца. Правый желудочек перегоняет кровь в малый круг кровообращения, находящийся в легких, где она обогащается кислородом и освобождается от углекислоты. В каждом желудочке имеются но 2 отверстия предсердножелудочковое, снабженное митральным клапаном и артериальное, имеющее клапаны из полулунных заслонок. Наибольший интерес для исследования представляют желудочки сердца, поскольку именно они осуществляют основную работу по обеспечению нормальной циркуляции крови. Причем наиболее хорошо исследован левый желудочек сердца, состояние которого имеет большое значение для здоровья человека, потому что он качает кровь через большинство органов. Правый желудочек также представляет интерес, так как обеспечивает циркуляцию крови через легкие. В поперечном сечении левый желудочек нормального неизмененного сердца имеет правильную эллиптическую форму, которая характерна для большинства людей. Такая форма поддерживается благодаря большой толщине его стенок, которая обусловлена высокой функциональной нагрузкой па левый желудочек. Особенности эхокарднографической диагностики ЛРХ Ранняя диагностика ЛРХ требует от исследователя определенного опыта и безукоризненного знания топографии и ультразвуковой анатомии сердца. Для визуализации АРХ сканирующая плоскость ультразвукового датчика должна точно соответствовать длинной оси АРХ, в противном случае определяется поперечное сечение хорды, в виде точечной эхопозитивной структуры. Нередко приходится наблюдать исчезновение изображения АРХ из сканирующей плоскости, что в первую очередь связано с перемещением самого сердца и его внутренних структур. Необходимо отметить, что визуализация хорд чаще всего проводится в нестандартных срезах, поэтому требуется большой опыт от исследователя для выявления точек прикрепления хорд к различным сегментам левого желудочка. У практически здоровых лиц в области прикрепления АРХ к миокарду левого желудочка можно отчетливо наблюдать выраженные фиброзные изменения.