В МГУ создали методику анализа состава камней в почках в процессе операции
Методику, позволяющую оптическими методами определить состав камней в почках во время хирургической операции, разработали сотрудники физфака и Медицинского научно-образовательного центра (МНОЦ) МГУ, являющиеся участниками Научно-образовательной школы «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина», 19 декабря сообщает пресс-служба МГУ.
Эта методика позволяет осуществлять автоматический подбор оптимального режима литотрипсии (дробления почечных камней лазерным инфракрасным излучением). Результаты ее исследования представлены в статье «Многоволновая флуоресцентная спектроскопия и спектроскопия диффузного отражения для анализа камней в почках in situ», опубликованной в журнале Photonics.
Мочекаменная болезнь является важной проблемой здравоохранения в мире. Только в России ею ежегодно страдают более 100 тысяч человек. И лазерная литотрипсия служит наиболее действенным способом лечения данного заболевания.
Один из авторов статьи, ведущий научный сотрудник отдела урологии и андрологии МНОЦ МГУ Николай Сорокин пояснил:
«Одна из основных проблем при проведении лазерной литотрипсии — это необходимость подстраивать режим работы лазера в зависимости от химического состава и структурных особенностей камней. Однако наш метод позволит определить эти параметры непосредственно во время операции, что существенно повысит ее эффективность и сократит время проведения».
Существующие в настоящее время методы определения состава камней — от рентгеноструктурного анализа до химического — можно применять только после извлечения конкремента из организма пациента.
«Мы предлагаем использовать методы оптической спектроскопии, которые можно реализовать с помощью одноволоконной схемы. Это возможно, поскольку операции по лазерной литотрипсии проводятся с использованием многомодового оптоволокна, доставляющего излучение для дробления камня», — рассказала еще одна из авторов публикации Надежда Злобина, аспирантка физфака МГУ.
Для экспериментальной проверки методики была создана специальная установка, имитирующая условия в ходе операции. Сама методика анализа использует методы оптической спектроскопии, а именно, — спектроскопии диффузного отражения и многоволновой флуоресцентной спектроскопии.
Исследователи установили, что каждому типу конкрементов (уратные, оксалатные, гидроксиапатиты) в спектрах флуоресценции можно сопоставить некоторые их особенности. При этом анализ спектров поглощения камней показал, что их форма зависит от состава камня.
Полученные экспериментальные данные легли в основу классификационной модели, научившейся различать три типа конкрементов с точностью более 90%. Эта разработка стала важным шагом на пути к повышению эффективности интраоперационного принятия решений. Она позволит врачам быстро и точно определить тип камней и выбрать оптимальный режим их дробления.
