Метод и средства информационной поддержки хирурга при проведении трансуретральной резекции предстательной железы

• Автор: Егошин, Михаил Андреевич
• Шифр специальности: 05.11.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Йошкар-Ола
• Количество страниц: 126 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКИ ХИРУРГА
1.1. Назначение и особенности медицинских информационных систем
1.2. Основные средства и методы информационной поддержки хирурга при выполнении операций по технологии мини-доступа
1.3. Методы и средства слежения за хирургическим инструментом, основанные на анализе изображений
1.3.1. Формирование изображений
1.3.2. Подходы к обраоотке динамических изображений
1.3.3. Обработка изображений предстательной железы для решения задачи слежения за хирургическим инструментом при проведении трансуретральной резекции
1.4. Обсуждение результатов и конкретизация задач диссертационного исследования
2. СИСТЕМА СЛЕЖЕНИЯ ЗА ХИРИРУГИЧЕСКИМ ИНСТРУМЕНТОМ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ТРАНСУРЕТРАЛЬНОЙ РЕЗЕКЦИИ ПРЕДСТАТЕЛЬНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
2.1. Введение и постановка задачи
2.2. Системы координат для представления изображений предстательной железы

2.2.1. Абсолютная система отсчета 3£
2.2.2. Естественная система отсчета
2.2.3. Динамическая система отсчета
2.3. Взаимная привязка систем координат
2.4. Обсуждение результатов
3. ОБРАБОТКА ИЗОБРАЖЕНИЙ ПРЕДСТАТЕЛЬНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
3.1. Общие замечания
3.2. Инверсная фильтрация изображений

3.3. Анализ работы инверсного фильтра
3.4. Инверсная фильтрация одномерных перепадов яркости
3.4.1. Перепад с прямоугольным фронтом
3.4.2. Перепад яркости с линейным фронтом
3.4.3. Перепад яркости с параболическим фронтом
3.5. Инверсная фильтрация одномерных импульсов яркости
3.5.1. Импульс яркости с прямоугольными фронтами
3.5.2. Импульс яркости с линейными фронтами
3.6. Расчет импульсной характеристики инверсного фильтра при нулевом значении определителя матрицы
3.7. Инверсная фильтрация изображения предстательной железы
3.8. Обсуждение результатов
4. БИОТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ТРАНСУРЕТРАЛЬНОЙ РЕЗЕКЦИИ ПРЕДСТАТЕЛЬНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
4.1. Структура биотехнической системы
4.2. Учет текстурных признаков изображений предстательной железы в структуре биотехнической системы
4.3. Обоснование выбора метода анализа текстур изображений предстательной железы
4.4 Статистический метод анализа изображений предстательной железы
4.5. Разностный метод выделения текстуры на изображениях
4.6. Обсуждение результатов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Структура предстательной железы
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Изображения, полученные в ходе проведения
транс уретральной резекции предстательной железы
ВВЕДЕНИЕ

Объем профессиональных знаний, необходимых для успешной работы хирурга, значителен и продолжает постоянно расти [1-3]. Поэтому актуальность усиления информационной поддержки профессиональной врачебной деятельности медицинских работников в целом обусловлена не только потребностью в повышении качества оказываемой медицинской помощи населению, но и необходимостью оптимизации используемого для этого потенциала лечебного учреждения. Эффективное решение этой проблемы возможно только посредством новых подходов, через систему информатизации основных направлений деятельности учреждений здравоохранения и труда медицинских работников. Поэтому проблема создания автоматизированных рабочих мест хирурга и других медицинских работников является актуальной [3, 22, 23].
Гиперплазия предстательной железы, т.е. увеличение ее массы и объема с наступлением определенного возраста или при возникновении раковых опухолей, вызывает сужение мочеиспускательного канала. На сегодняшний день существует ряд методов, позволяющих восстановить нормальное мочеиспускание, одним из которых является трансуретральная резекция предстательной железы [4].
Доброкачественная гиперплазия простаты характеризуется
доброкачественным увеличением железы с преимущественным ростом либо в прямую кишку, либо концентрацией изменений вокруг внутреннего отверстия уретры с распространением гиперплазированной предстательной железы в мочевой пузырь. Развитие доброкачественной гиперплазии предстательной железы вызывает сдавливание центральной и
периферической зон, вызывая их атрофию и формирование «хирургической потенции» предстательной железы [4].
Сущность метода трансуретральной резекции заключается в удалении с помощью резектоскопа некоторого объема простаты с целью восстановления

биомедицинских изображений, практически отсутствуют.
Интраоперационная навигация при трансуретральной резекции, основанная на совмещении 30 изображения предстательной железы с видеоэндохирургическими данными, позволяет повысить точность манипуляций хирурга и, тем самым, снизить число операционных осложнений.
Таким образом, задачами диссертационного исследования являются:
1) разработка структуры биотехнической системы информационной поддержки хирурга при проведении трансуретральной резекции предстательной железы;
2) разработка методики обнаружения фрагмента изображения предстательной железы;
3) разработка методики взаимной привязки изображений полученных при томографическом исследовании и с хирургического инструмента;
4) разработка метода выделения признаков текстуры на изображениях предстательной железы;
5) разработка алгоритмов предлагаемых методов для целей слежения за хирургическим инструментом при проведении трансуретральной резекции предстательной железы.