Применение метода видеоэндоскопической компьютерной морфометрии коленного сустава

Применение метода видеоэндоскопической компьютерной морфометрии коленного сустава с целью оптимизации операционного процесса

К традиционным методам исследований коленного сустава относятся клинический осмотр пациента, рентгенологическое обследование, артропневмография, УЗИ-диагностика, МРТ. В последние годы все чаще проводится диагностическая и операционная артроскопия, однако малоинвазивная хирургия основана на субъективной оценке оператором топики, объема и протяженности патологического очага, что в свою очередь затрудняет планирование окончательного варианта оперативного вмешательства.

Нами разработан метод видеоэндоскопической компьютерной морфометрии, который заключается в измерении объективных геометрических параметров различных участков коленного сустава (свидетельство на изобретение № 2003612703 от 24 декабря 2003 г.). Метод реализуется путем использования программно-аппаратного комплекса на основе IBM PC-совместимого компьютера под управлением ОС Windows 9x/Me/NT/2000/XP. Аппаратный комплекс для использования данного метода включает: эндоскопическую стойку, осветитель, видеокамеру (цифровую или аналоговую); IBM PC-совместимый компьютер (удовлетворяющий требованиям графического пакета Corel DRAW 10), оборудованный средствами для видеозахвата. Программный комплекс для указанного метода состоит из программы «Видеоэндоскопическая компьютерная морфометрия» (ВЭКМ), работающей в среде векторного графического редактора Corel DRAW 10, и любого пакета для видеомонтажа.

Алгоритм использования данного метода включает в себя следующее: в полости коленного сустава во фронтальной плоскости стабильно располагаются морфометрические маркеры из металла известных размеров. Они являются опорными масштабными метками при последующем измерении участка поражения. Были разработаны и использованы различные варианты маркеров, но наиболее приемлемым для практической работы оказались маркеры диаметром 3, 4 и 5 мм. Маркер вводится в сустав с наружной или внутренней поверхности через дополнительный разрез длиной 0,5 см под контролем артроскопа. Далее снимается видеофрагмент с объектом, подлежащим измерению, и маркер, после чего информация вводится в компьютерный носитель данных. Подчеркнем, что обработка картинки проводится в операционной. Для этой цели выделяются кадры с максимумом информации о размерах и локализации участка поражения по отношению к маркерам известных размеров. В программу ВЭКМ вводятся необходимые изображения и количественные данные измерений. Используемая программа способствует измерениям линейных размеров, угловых размеров и площади. Она позволяет выявлять динамику изменений геометрии очага патологии. В этом случае результаты открываются в виде графических файлов. Благодаря нанесенным морфометрическим маркерам в одном сеансе измерения можно проводить оценку и документировать исследования объектов, находящихся на разном фокусном расстоянии от объектива артроскопа.

При повреждении менисков коленного сустава, наличии свободных внутрисуставных тел нами используется артроскоп с косой плоскостью наблюдения под углом зрения 30°. Имеет большое значение фиксация свободного внутрисуставного тела в полости сустава в зоне наилучшей видимости. После выполненного лаважа сустава, внутрисуставное тело чрескожно фиксировали инъекционной иглой. Маркер визуализируется на фоне хрящевой поверхности внутреннего мыщелка бедра и выполняется его замер. Видеозапись с помощью средств видеозахвата подвергается цифровой обработке. Проводится трехмерное измерение самого образования: его длины, ширины и глубины. Для этого первая метка ставится у одного края объекта, а линия проводится до противоположного, наиболее удаленного края. При вычислении размера учитывается сферическое искажение от объектива эндоскопа.

Метод видеоэндоскопической компьютерной морфометрии позволяет в режиме реального времени интраоперационно объективно оценить линейные, объемные параметры патологического очага, установить его площадь в любом варианте локализации. Морфометрической оценке подлежат объекты любой плотности (мягкие ткани, хрящ, костное вещество, инородные тела и прочее).

Таким образом, использование программы «Видеоэндоскопическая компьютерная морфометрия», дает возможность хирургу с высокой степенью точности определять расположение и размеры интересующих объектов, рационально планировать объем хирургического вмешательства на коленном суставе, что позволяет максимально снизить травматичность и увеличить качество оперативного вмешательства.


Харченко А.П., Воротников А.А.
Ставропольская государственная медицинская академия