Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

способ исследования механических свойств кожи молочных желез

Классы МПК:A61B8/00 Диагностирование с использованием ультразвуковых, инфразвуковых или звуковых волн
A61B5/00 Измерение для диагностических целей
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Федорова Валентина Николаевна (RU),
Кононец Оксана Александровна (RU),
Фаустова Екатерина Евгеньевна (RU),
Фаустов Евгений Витальевич (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2013-06-28
публикация патента:

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии - маммапластике. Выполняют акустическое сканирование кожи молочной железы. Сканирование каждой железы проводят по одинаковым 6 линиям, исходящим от ареолы. Линии на коже верхней поверхности молочной железы: 1 линия - медиальная линия (1); 2 линия - центральная верхняя линия (2), проходящая по среднеключичной линии выше ареолы с соском, причем угол между линией 2 и линией 1 составляет 45°; 3 линия - латеральная линия (3), направленная к подмышечной впадине, направленная под углом 45° к линии 2. Линии на коже нижней поверхности молочной железы: 4 линия - латеральная нижняя линия (4); 5 линия - центральная нижняя (5), проходящая по среднеключичной линии ниже ареолы с соском, причем угол между линией 4 и линией 5 составляет 45°; 6 линия - медиальная нижняя линия (6), направленная под углом 45° к линии 5. Измерение осуществляют на каждой линии на коже молочной железы по трем точкам, равноотстоящим от ареола. Расстояние между точками составляет 3 см. Проводят акустическое сканирование вдоль каждой линии в каждой точке, измеряя скорость по двум осям: ось Y ориентирована вдоль каждой линии сканирования - параметр Vy, ось X ориентирована перпендикулярно направлению y - параметр Vx. На основании измеренных параметров вычисляют величину коэффициента акустической анизотропии: K=Vy/Vx-1. Коэффициент считают положительным (K+) при Vy>Vx, что соответствует большему натяжению кожи вдоль оси Y, коэффициент считают отрицательным (K-) при Vy<Vx, что соответствует большему натяжению кожи вдоль оси X. Способ позволяет получить объективную предоперационную оценку механических свойств кожи молочной железы. 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 8 табл. способ исследования механических свойств кожи молочных желез, патент № 2526428

Рисунки к патенту РФ 2526428

способ исследования механических свойств кожи молочных желез, патент № 2526428 способ исследования механических свойств кожи молочных желез, патент № 2526428

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии - маммапластике.

Перед косметической маммапластикой, кроме полного клинического обследования, пациентке необходим тщательный осмотр самой молочной железы. Визуальный осмотр молочных желез проводится в фас и профиль, определяется их положение по отношению к ориентирам анатомического характера (грудина, ключицы, грудная клетка и др.), определяется состояние кожи. Производится пальпаторное обследование.

Известен метод (Фришберг И.И. Хирургическая коррекция косметических деформаций женской груди. Монография. М, 1997.) предоперационного осмотра молочной железы посредством пальпации в положении пациентки стоя с руками, уложенными на голову, либо в положении лежа на спине, так как в этих положениях степень выраженности деформации молоченой железы изменяется. Ощупывание желез посредством пальпации должно проводиться в симметричных участках желез по спирали от ареолы к периферии желез.

Основным недостатком способа является субъективность, т.к. оценка состояния ткани основывается на субъективных пальпаторных ощущениях врача-хирурга. Кроме того, визуально сложно оценить одинаковую анатомическую симметричность участков.

Известен способ пальпаторного осмотра груди посредством смещения тканей молочной железы по отношению к грудной клетке при перемене положения тела (сгибание, наклоны, смещение кнаружи при положении лежа на спине и др.). В работе (Dufourmentel С, Mouly R. Reduction mammaplasty by the iateral approach. - In: Plastic and Reconstructive Surgeru of the Breast/Ed. Goldwin R.M., 1976, p.233-249) утверждается, что пальпаторно наиболее рационально выявлять растяжение кожи молочной железы в двух положениях: а) положение сгибания туловища в пояснице на 90 градусов - при этом создается максимальное растяжение; б) лежа на спине с поворотом на противоположную сторону - при этом создается минимальное растяжение.

Однако положение «лежа на спине с поворотом на противоположную сторону» неестественно, «поворот на противоположную сторону» зависит от телосложения пациентки, размера груди, самого поворота. Натяжение кожи определяется пальпаторно, а значит субъективно. Все это в целом значительно снижает достоверность получаемых результатов.

Таким образом, основным недостатком известных методов является субъективность получаемых диагностических данных, что не позволяет получить достоверную оценку состояния кожи.

В то же время неинвазивные методы исследования механических свойств кожи молочных желез имеют в пластической хирургии большое значение для решения ряда практических задач, например при коррекции птоза, гипертрофии и др. Иссечения, перемещения и другие воздействия, осуществляемые в ходе подобных оперативных вмешательств, приводят к изменению и перераспределению исходного механического напряжения в коже указанного органа. Кроме того, от состояния тканей (коллагеновых, эластических волокон) зависит выбор типа рубца (например, вертикальный, косой и т.д.); возможность натяжения кожи груди как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях во время операции.

3адачей, решаемой в предлагаемом изобретении, является разработка объективного метода предоперационного обследования пациенток перед маммапластикой на основе механических свойств кожи молочной железы до операции.

Достигаемым результатом является получение объективной оценки механических свойств кожи молочной железы перед маммапластикой. Объективность оценки обусловлена следующим:

1) в процессе исследования анализируются объективные числовые характеристики кожи молочной железы - скорость распространения акустической волны (V), измеряемой прибором, который обеспечивает быстрое, неповреждающее, многократное, количественно воспроизводимое обследование;

2) оценка осуществляется по разработанной системе координат (строгая ориентация 6-ти линий сканирования), которая одинакова справа и слева;

3) измерение акустических параметров осуществляется строго в одинаковых точках, отстоящих на определенных расстояниях от ареолы по каждой линии сканирования;

4) линии сканирования проходят не только по верхней половине железы (3 линии), но и по нижней половине (3 линии);

5) положение пациентки во время исследования четко и однозначно определено: лежа, сидя, наклон;

6) объективной мерой растяжения является численная величина - коэффициент анизотропии, вычисляемый через соотношение скоростей, измеренных во взаимно перпендикулярных направления в 18 точках (6 линий по 3 точки на каждой линии).

Способ осуществляется следующим образом.

1) На коже молочных желез определяют одинаковые анатомические области, расположенные на 6 линиях, исходящих от ареолы, рис.1 (схема сканирования кожи молочной железы). Направление линий акустического сканирования представлено на рис.1. A, B, C - точки сканирования по всем линиям.

Линии на коже верхней поверхности молочной железы:

1 линия - медиальная линия;

2 линия - центральная верхняя линия, проходящая по среднеключичной линии выше ареолы с соском (угол между линией 2 и линией 1 составляет 45°);

3 линия - латеральная линия, направленная к подмышечной впадине, направленная под углом 45° к линии 2.

Линии на коже нижней поверхности молочной железы:

4 линия - латеральная нижняя линия;

5 линия - центральная нижняя, проходящая по среднеключичной линии ниже ареолы с соском (угол между линией 4 и линией 5 составляет 45°);

6 линия - медиальная нижняя линия, направленная под углом 45° к линии 5.

2) На каждой линии на коже молочной железы выбирают по 3 точки, равноотстоящих от ареола: точки A, B, C. Расстояние между точками составляет 3 см.

3) До операции проводят акустическое сканирование вдоль каждой линии в каждой точке (всего 18 точек), измеряя скорость по двум осям: ось Y ориентирована вдоль каждой линии сканирования (параметр Vy), ось X ориентирована перпендикулярно направлению Y (параметр Vx).

Для определения механических свойств кожи возможно использовать акустический медицинский диагностический прибор, позволяющий измерять скорость V распространения поверхностной волны (патент № 112618, от 20 января 2012 г.).

4) На основании измеренных параметров вычисляют величину коэффициента акустической анизотропии: К=Vy/Vx - 1. Коэффициент считается положительным (K+) при Vy>Vx, что соответствует большему натяжению кожи вдоль оси Y, коэффициент считается отрицательным (K-) при Vy<Vx, что соответствует большему натяжению кожи вдоль оси X.

На основании исследования оцениваются следующие показатели:

1) скорости поверхностной волны Vy, Vx;

2) коэффициент положительной анизотропии (K+);

3) коэффициент отрицательной анизотропии (K-);

4) процент проявления либо отрицательной, либо положительной анизотропии.

Получаемые таким образом данные позволяют оценить:

1) симметричность (если коэффициенты анизотропии в обеих железах сверху и снизу проявляются одинаково: знак коэффициента K одинаков по всем одноименным линиям, или асимметричность (если коэффициенты проявляются различно: знак коэффициента K различен по некоторым одноименным линиям молочных желез;

2) если акустическая анизотропия в коже молочных желез: а) изменяется при изменении положения тела, то после операции следует ожидать изменения натяжения кожи; б) не изменяется, то после операции натяжение кожи существенно не изменится.

Для более подробного изучения влияния силы тяжести на натяжение кожи в молочной железе производилось сканирование кожи молочной железы у 10 пациенток (в возрасте 30-35 лет, нормального телосложения, с нормально развитой грудью) в трех положениях: лежа, сидя, в положении согнувшись.

Пример результатов сканирования для одной женщины (12 измерений) в разных позах приведен в табл.1.

Таблица 1
Пример акустического сканирования
ОбластьТочкиV y, м/сVx, м/с К
Положение лежа
Правая грудь 17057,3 0,22
2 69,358,00,20
346,3 45-0,15
444,0 45,0-0,02
556,346,3 0,22
6 50,351 -0,01
Левая грудь 170,3 69,70,01
237,060,3 -0,39
3 46,753,0 -0,12
4 33,056,3-0,41
540,0 46,7-0,14
663,3 48,70,30
Положение сидя
Правая грудь147,7н 40,3н0,18
252,3н 36,3н0,44
357,7в44,3н 0,30
4 48,0в52,7в -0,09
5 46,3н55,0в-0,16
661,7в 42,7н0,45
Левая грудь 158,0н35,7н 0,63
2 59,0в31,0н 0,90
способ исследования механических свойств кожи молочных желез, патент № 2526428 353,3в 50,7н0,05
428,0н 48,7н-0,42
532,7н48,3в -0,32
6 42,0н52,3в -0,20
Положение согнувшись
Правая грудь 142,3н44,0н -0,02
2 47,7н33,0н 0,44
3 47,3н38,3н0,23
461,0в 47,3в0,29
554,7н 35,0н0,56
647,7н34,3н 0,39
Левая грудь141,3н 49,7н-0,17
243,7в 37,7н0,16
362,3в31,3н 0,99
4 68,0в33,7н 1,02
5 35,3н29,0н0,22
644,0н 45,0н-0,02
н - низ, в - верх

При изменении положения изменялись численные значения скоростей Vy и Vx, по которым вычислялся коэффициент акустической анизотропии К. Определялся процент проявления (%) значений (K+) и значений (K-) в каждом положении, табл.2.

Таблица 2
Изменение проявления (%) различной анизотропии у одной пациентки
Коэффициент К Положение лежаПоложение сидя Положение согнувшись
K+ 41,766,783,4
К58,3 33,716,6

В изменении этого параметра выявлена закономерность: при изменении положения пациентки (1)способ исследования механических свойств кожи молочных желез, патент № 2526428 2)способ исследования механических свойств кожи молочных желез, патент № 2526428 (3) процент коэффициентов (K-) убывает, процент коэффициентов (K+) возрастает.

В табл.3 показаны разные коэффициенты анизотропии для 10 женщин при разных позах (120 измерений)

Таблица 3
Изменение проявления (%) различной анизотропии у 10 пациенток
K Положение (1)Положение (2) Положение (3)
Прав. гр.Лев. гр. Прав. гр.Лев. гр. Прав. гр.Лев. гр.
K+6 640 222 644 886 866 688 61010 8810 1086 104
K- 66 81210 1086 884 464 666 446 224 422 461 2
K+ 36/12030% 70/12058,4% 88/12073,3%
K-82/120 68%50/120 41,6%32/120 26,6%

Таким образом, акустическим методом показано, что изменение ориентации молочной железы (относительно направления силы тяжести) ведет к изменению значений скорости распространения поверхностной волны V, что отражается как на численных значениях скорости, так и на величине коэффициента акустической анизотропии К.

Оценка асимметричности

При осмотре обращается внимание на симметричность желез. В нашем способе симметричность/несимметричность оценивается объективно с использованием коэффициента анизотропии (К).

Ниже приведены примеры сканирования; при симметричности (табл.4) и при асимметричности (табл.5) молочных желез у двух пациенток.

Таблица 4
Симметричность
Грудь № линииОсь Y Ось X(K)
V, м/сVуср V, м/сVxср способ исследования механических свойств кожи молочных желез, патент № 2526428
Правая 146 464646 383839 38,3+0,21
24242 424230 333031,0 +0,35
3 4746 4646,332 3132 31,6+0,46
43435 363543 434343 -0,19
5 353537 35,64443 4544 -0,19
6 343434 344242 4141,6-0,20
Левая 15756 4555,640 4242 41,3+0,34
24949 494937 323334 +0,44
3 535455 543639 3938+0,42
439 424241 515252 51,7-0,21
52828 2928,346 4242 43,3-0,35
63032 3231,342 4343 42,7-0,27

Таблица 5
Асимметричность
Грудь № линииОсь Y Ось X(К)
V, м/сVyср V, м/сVxср способ исследования механических свойств кожи молочных желез, патент № 2526428
Правая 138 404240,0 4347 4745,7-0,12
252 535453,0 3033 3031,0+0,71
357 575757,0 3036 3232,7+0,74
428 282928,3 4343 4443,3-0,35
526 282827,3 4346 4444,3-0,38
648 484547,0 4345 4544,3+0,06
Левая 15760 6159,340 4242 41,3+0,44
24951 5250,731 3233 32,0+0,58
35354 5554,036 3939 38,0+0,42
43942 4241,051 5252 51,7-0,21
54642 4243,330 3129 30+0,44
63032 3231,342 4343 42,7-0,27

По полученным результатам подсчитано проявление разной анизотропии (K+) и (K-) в верхней и нижней половинах молочных желез, табл.6.

Таблица 6
Количественное проявление анизотропии при симметричности и асимметричности молочных желез
K Симметричность Асимметричность
Правая грудьЛевая грудь Правая грудьЛевая грудь
верхниз верхНиз верхнизверх низ
(K+) 30 302 131
(K-)0 303 120 2

На основании обобщения полученных результатов для всех пациенток предложен критерий для оценки симметричности и несимметричности молочных желез:

а) железы симметричны в том случае, когда процент положительной анизотропии (K+) и отрицательной (K-) в обеих молочных железах одинаков в верхней и нижней половинах;

б) железы асимметричны в том случае, когда процент положительной анизотропии (K+) и отрицательной (K-) в обеих молочных железах разный в верхней и нижней половинах.

Обследуемые пациентки до и после операции

Обследовалось 10 пациенток, которые обратились за хирургической коррекцией молочных желез. Пациентки имели нормальное телосложение, возраст 30-35 лет. Пациенты по исходному диагнозу были разбиты на две группы: первая группа (I) - 5 пациенток с послеродовой инволюцией молочных желез; вторая группа (II) - 5 пациенток с врожденной гипомастией.

Сравнение результатов акустического сканирования кожи молочных желез до и после операции представлено в табл.7 и на рис.2 (изменение скорости после операции по направлениям Y и X в обследуемых группах пациентов: в группе I скорости Vy и Vx уменьшились; в группе II скорости Vy и Vx возросли).

Таблица 7
Усредненные по группам результаты акустического сканирования
Область ГруппыДо операции После операцииРазница
Vy срVx ср Vy срVx ср способ исследования механических свойств кожи молочных желез, патент № 2526428 Vy срспособ исследования механических свойств кожи молочных желез, патент № 2526428 Vx ср
Правая грудьI - 0,14 50,258,044,9 50,9-5,3 -7,1
II - 0,15 42,650,048,0 58,1+5,4 +8,1
Левая грудь I48,7 57,042,450,0 -6,3-7,1
II42,4 47,247,854,0 +5,4+6,2

В группе I с инволюционными изменениями до операции имело место преобладающее проявление отрицательной анизотропии (K-), процент которой существенно не менялся в зависимости от положения тела, табл.8.

Полученные данные свидетельствуют о том, что натяжение кожи молочных желез слабо меняется в зависимости от положения тела. Это обусловлено тем, что измерения осуществляются на коже, близко расположенной к ребрам грудной клетки, т.е. на «твердой подложке». Результаты сканирования в группе I хорошо согласуются с нашими результатами, полученными на двухслойных физико-механических системах, в которых верхний слой, имитирующий кожу, выполнен из желатинового геля, а нижний слой (подложка) - из твердой полиуретановой резины: при высокой твердости подложки изменения в верхнем желатиновом слое акустическим методом не различаются. После протезирования (силиконовые протезы) контакт кожи с ребрами существенно ослабевает, т.к. между кожей и ребрами появляется протез - «мягкая подложка». Численные значения скорости снижаются, рис.2. Сильного натяжения кожи при этом не возникает. Несколько снижается процент отрицательной анизотропии. В послеоперационном периоде (6 месяцев) при изменении положения, табл.8.

В группе II с врожденной гипомастией исходно контакт с ребрами выражен меньше, чем в группе (I), поэтому скорости здесь ниже, чем в I группе, табл.4. Акустическая анизотропия до операции в разных положениях различна, табл.8. Это свидетельствует о том, что натяжение кожи меняется при изменении положения тела. После протезирования (силиконовые протезы) возросло натяжение кожи, о чем свидетельствуют увеличения скорости. В послеоперационном периоде (6 месяцев) при изменении положения тела коэффициент (K-) меняется, табл.8.

Таблица 8
Проявление анизотропии до и после операции при разных положениях тела
Группа пациенток Период Процент (K-) в разных положениях (способ исследования механических свойств кожи молочных желез, патент № 2526428 K-)1-3
Лежа (1)Сидя (2)Согнув. (3)
I группа До операции70% 68%62% 8%
После операции 60%54%50% 10%
II группаДо операции 51%30%26% 25%
После операции48%28% 20%28%

Полученные результаты позволили сделать следующий вывод.

Если исходная акустическая анизотропия в коже молочных желез: а) изменяется при изменении положения тела, то после операции следует ожидать изменения натяжения кожи; б) не изменяется, то после операции натяжение кожи существенно не изменится.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ исследования механических свойств кожи молочных желез, включающий акустическое сканирование кожи молочной железы, сканирование каждой железы проводят по одинаковым 6 линиям, исходящим от ареолы:

а) линии на коже верхней поверхности молочной железы:

1 линия - медиальная линия (1);

2 линия - центральная верхняя линия (2), проходящая по среднеключичной линии выше ареолы с соском, причем угол между линией 2 и линией 1 составляет 45°;

3 линия - латеральная линия (3), направленная к подмышечной впадине, направленная под углом 45° к линии 2.

б) линии на коже нижней поверхности молочной железы:

4 линия - латеральная нижняя линия (4);

5 линия - центральная нижняя (5), проходящая по среднеключичной линии ниже ареолы с соском, причем угол между линией 4 и линией 5 составляет 45°;

6 линия - медиальная нижняя линия (6), направленная под углом 45° к линии 5;

осуществляют измерение на каждой линии на коже молочной железы по трем точкам, равноотстоящим от ареола: точки A, B, C, расстояние между точками составляет 3 см;

проводят акустическое сканирование вдоль каждой линии в каждой точке, измеряя скорость по двум осям: ось Y ориентирована вдоль каждой линии сканирования - параметр V y, ось X ориентирована перпендикулярно направлению Y - параметр Vx;

на основании измеренных параметров вычисляют величину коэффициента акустической анизотропии: K=V y/Vx-1, коэффициент считают положительным (K+) при Vy>Vx, что соответствует большему натяжению кожи вдоль оси Y, коэффициент считают отрицательным (K-) при Vy<Vx, что соответствует большему натяжению кожи вдоль оси X.

2. Способ по п.1, в котором акустическое сканирование кожи молочной железы выполняют в трех положениях: лежа, сидя, в положении согнувшись.

3. Способ по п.1, в котором по результатам акустического сканирования кожи молочной железы оценивают: скорость поверхностной волны V y, Vx; коэффициент положительной анизотропии (K+); коэффициент отрицательной анизотропии (K-); процент проявления отрицательной или положительной анизотропии.

4. Способ по п.1, в котором по результатам акустического сканирования кожи молочной железы оценивают: симметричность или асимметричность молочных желез.

5. Способ по п.4, в котором молочные железы считают симметричными, если процент положительной анизотропии (K+) и отрицательной (K-) в обеих молочных железах одинаков в верхней и нижней половинах.

6. Способ по п.4, в котором молочные железы считают асимметричными, если процент положительной анизотропии (K+) и отрицательной (K-) в обеих молочных железах разный в верхней и нижней половинах.

7. Способ по пп.1-2, в котором если акустическая анизотропия в коже молочных желез изменяется при изменении положения тела, то после операции следует ожидать изменения натяжения кожи; если не изменяется, то после операции натяжение кожи значимо не изменится.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2526428

patent-2526428.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс A61B8/00 Диагностирование с использованием ультразвуковых, инфразвуковых или звуковых волн

Патенты РФ в классе A61B8/00:
способ диагностики увеличения щитовидной железы у мужчин и женщин -  патент 2529630 (27.09.2014)
способ диагностики функционального значения внутренней сонной артерии -  патент 2529379 (27.09.2014)
способ дородовой оценки адаптации плода к повторной гипоксии по н.а. ураковой -  патент 2529377 (27.09.2014)
способ определения риска развития тромбоэмболии легочной артерии у онкологических больных в процессе специального лечения -  патент 2528974 (20.09.2014)
способ ведения беременности у женщин с избыточной массой тела -  патент 2527910 (10.09.2014)
способ диагностики метаболического синдрома у детей -  патент 2527847 (10.09.2014)
улучшенный катетер -  патент 2527668 (10.09.2014)
способ оценки риска сердечно-сосудистых осложнений у женщин перименопаузального периода -  патент 2527356 (27.08.2014)
способ дифференциальной диагностики полипов уретры у женщин -  патент 2527173 (27.08.2014)
ультразвуковой томограф -  патент 2526424 (20.08.2014)

Класс A61B5/00 Измерение для диагностических целей

Патенты РФ в классе A61B5/00:
устройство для контроля состояния здоровья -  патент 2529808 (27.09.2014)
способ профилактики профессиональной потери слуха -  патент 2529700 (27.09.2014)
способ прогнозирования эффективности лечения у больных с гипертензионно-гидроцефальным синдромом после перенесенной легкой боевой черепно-мозговой травмы без психопатологической симптоматики -  патент 2529698 (27.09.2014)
способ диагностики увеличения щитовидной железы у мужчин и женщин -  патент 2529630 (27.09.2014)
способ прогнозирования ухудшения клинического течения идиопатической саркомы капоши, перехода хронической формы в подострую, затем в острую форму заболевания -  патент 2529628 (27.09.2014)
способ оценки восприятия информации -  патент 2529482 (27.09.2014)
система получения изображений с кардио-и/или дыхательной синхронизацией и способ 2-мерной визуализации в реальном времени с дополнением виртуальными анатомическими структурами во время процедур интервенционной абляции или установки кардиостимулятора -  патент 2529481 (27.09.2014)
устройство и способ для сбора данных с лица и языка -  патент 2529479 (27.09.2014)
способ подготовки полиграфолога -  патент 2529418 (27.09.2014)
способ дистанционной регистрации и обработки электрокардиограммы и дыхания человека и животных -  патент 2529406 (27.09.2014)

Наверх