Введение к работе
Актуальность темы. Хотя арсенал методических подходов к исследованию различных параметров мозгового кровообращения эа последние два десятилетия значительно расширился, новейиие методы изучения кровоснабжения головного мозга, включая рентгеновскую компьютерную томографию, ЯМР, транскраниальную доплеровскую со-нографию, количественную фоноангиографию, получили несравнимо более широкое применение в клинических исследованиях (Report of the WHO Task Force on Stroke and other Cerebrovascular Disorders, 1989).
В значительно меньшей степени указанные методы-используются в экспериментальных исследованиях, посвященных изучению механизмов регуляции и нарушений мозгового кровообращения в условиях их моделирования (Busto et al.,1984; Myron et al.,1989).
Среди методов измерения мозгового кровотока в экспериментальных условиях наибольшее распространение получили разработки,осно-
133 ванные на регистрации клиренса ( Хе, Н ), введения микросфер,
полярографии, ИК-спектроскопии, СВЧ-радиометрии и др.( Aukland et al.,197S; William et al.,1984; Herhoiz,1935; Карлов В.А. и соавт.,1986; Москаленко Ю.Е.,1988; Кравченко А.И. и соавт.,1989; Dayid et al'. ,1889; Wickramsinghe et al.,1989; Габриелян Э.С. и соавт.,1987,1990), биомикроскопия в различных ее разновидностях (Чернух A.M. и соавт., 1984). Для большинства из указанных методов существенными недостатками являются инвазивность, травматич-ность, дискретность производимых измерений, наличие в некоторых случаях индуцированных фотобиологических эффектов. Существенным пробелом в этой области является скудность разработок по одновременной регистрации метаболических показателей функционирующе-
- 4 -
го моага. Указанный вопрос приобретает большую актуальность и
приоритетность в.свете современных представлений о наличии тесной
корреляции кровоснабжения с метаболизмом и функцией головного моз
га.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилась разработка, создание и экспериментальное изучение опытных образцов оптических сенсоров, способных обеспечить динамическое измерение некоторых показателей гемодинамики и метаболизма головного мозга.
Основные задачи исследования состояли в следующем:"
-
Провести макетные исследования по изысканию адекватных и информативных сенсоров .для определения некоторых показателей кровоснабжения и метаболизма головного мозга и максимально адаптированной к ним измерительно-регистрирующей аппаратуры.
-
Сконструировать специализированный полифункциональный медико-биологический блок для комплексного изучения различных параметров кровоснабжения и метаболизма мозга.
-
Изучить динамические характеристики НЬ и НЬО путем регистрации через "черепное окно" и неповрежденный череп.
-
Провести экспериментальный анализ степени информативности и корректности комбинированного сенсора, обеспечивающего регистрацию динамических характеристик отраженных от головного мозга оптических сигналов,.несущих информацию о его некоторых гемо-динамичвских и метаболических показателях. "..
Научная'новизна. Разработан специализированный полифункциональный блок "Гемодинамика - 01", дающий возможность проводить сравнительное изучение разработанных оптических сенсоров и существующих в эксперименте методов изучения мозговой гемодинамики.
- 5 -Проведена систематизация используемых в различных областях оптоэлектронных сенсоров, а также методов фильтрации и обработки оптической информации, позволяющая изыскать наиболее адекватные подходы к ревеня» задач, связанных с исследованием мозговой гемодинамики.
Представлены новые методические подходы к неинваэивной регистрации изменений некоторых показателей Функционирующего мозга.
Получены экспериментальные данные, свидетельствующие о корректности использования разработанных оптических сенсоров для решения задач, связанных с изучением некоторых метаболических" показателей головного мозга.
Практическая значимость. Внедрение специализированного по-лифуякционального блока "Гемодинамика - 01" позволит решить ряд вопросов, связанных с оптимизацией, монтажем и дизайн-размещением минимально необходимого набора аппаратурного парка,используемого для получения в ходе эксперимента достаточной информации, позволяющей судить о некоторых гемодйнамических и метаболических показателях головного мозга. Разработанный комплекс оптоволоконных сенсоров дает возможность с минимальной травмой получить динамические характеристики изменений показателей кровоснабжения- мозга и его метаболизма.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на итоговых научных сессиях Ереванского Медицинского института им. М. Гераци, 1-ом научно-практическом съезде» медиков йрмении и школах-семинарах по мозговому кровообращения.
Структура и объем работы. Диссертация излоаена на 81 стр. машинописного техста. Иллюстрированный материал представлен в
25 рисунках и 2 таблицах.
Диссертационная работа состоит из введения,результатов собственных исследований и их обсуждения, заключения, выводов и списка литературы включающего 156 литературных источников.