Научно-исследовательская работа Физические и медико-биологические основы метрологического обеспечения методов и приборов неинвазивной медицинской спектрофотометрии
Научно-исследовательская работа (83 страницы, формат PDF)
Отчет 83 с., 1 ч., 20 рис., 15 табл., 54 источников, 0 прил.
Введение 7
1. Совокупный объем выполненных работ в рамках НИР 10
2. Обобщение, систематизация и анализ доступных литературных данных 12
3. Материалы и методы проведения исследований 17
4. Основные результаты физико-технического этапа исследований 26
4.1. Разработка общих принципов построения РИМ 12
4.2. Исследование погрешностей диагностики для разных приборов и методов на РИМ.... 33
4.3. Формулировка понятия диагностического объема в НМС 40
4.4. Выводы по результатам физико-технического этапа исследований 43
5. Основные результаты медико-биологических этапов исследований 44
5.1. Результаты статистических испытаний в разных клиниках МОНИКИ 45
5.2. Оценка устойчивости диагностических критериев к погрешностям диагностики 61
5.3. Проблема интерпретации суммарных спектров флюоресценции 64
5.4. Выводы по этапу медико-биологических исследований 68
6. Гармонизация и развитие понятийно-терминологического базиса в НМС 70
7. Принципы комплексной организации системы метрологического обеспечения в НМС 73
8. Список подготовленных публикаций по проекту 74
Заключение 79
Список использованных источников 80
БИОТКАНЬ, ИЗМЕРЕНИЕ, ИЗЛУЧЕНИЕ, ЛАЗЕР, МЕДИЦИНСКАЯ ДИАГНОСТИКА,
МЕТРОЛОГИЯ, МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ, НЕИНВАЗИВНАЯ ДИАГНОСТИКА,
СПЕКТРОФОТОМЕТРИЯ, ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ, ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ,
СТАНДАРТИЗАЦИЯ
Объектом исследования явились различные физико-технические и медико-биологические
факторы и явления как потенциальные источники погрешностей и ошибок измерений в новой об-
ласти медицинской диагностики - неинвазивной медицинской спектрофотометрии (НМС). Основ-
ной решаемой задачей являлся поиск наиболее существенных физико-технических и медико-
биологических факторов и явлений, определяющих процесс диагностического исследования, ко-
торые наиболее сильно влияют на и формируют наиболее значимые по своей величине случайные
и систематические погрешности диагностики, как инструментальные, так и методические.
Цель работы - создание в перспективе научно обоснованной системы метрологического
обеспечения в НМС. Речь идет в целом о метрологическом обеспечении диагностических обсле-
дований пациентов в клинике, т.е. рассматриваются вопросы метрологии не только приборов, как
технических средств измерений, но и методик проведения измерений, практических приемов и ал-
горитмов обследований пациентов для разных нозологических форм заболеваний, методов обра-
ботки и анализа совокупной диагностической информации в НМС и т.д.
В ходе выполнения проекта обобщены и проанализированы доступные литературные дан-
ные по проблемам информативности, точности и воспроизводимости результатов измерений в
НМС. Разработаны общие принципы построения стабильных и легко воспроизводимых по своим
оптическим свойствам рабочих имитационных мер (РИМ), моделирующих оптические свойства
живых биологических тканей в их различных функциональных состояниях. На основе изготов-
ленных опытных образцов РИМ в лабораторных условиях исследованы достигаемые уровни и
физико-технические источники погрешностей диагностики для разных диагностических методов
и приборов НМС. Предложена строгая формулировка и теоретическая модель, описывающая яв-
ление диагностического объема в НМС. Медико-биологические источники погрешностей и дос-
тигаемые уровни погрешностей для разных диагностических приборов и методов НМС изуча-
лись в натурных условиях проведения диагностических процедур в разных клиниках МОНИКИ с
участием добровольных здоровых испытуемых и испытуемых с различными нозологическими
формами заболеваний из числа пациентов МОНИКИ. Исследования по контрастированию и об-
наружению эндогенных флюорохромов в тканях проведены с использованием белых мышей и
крыс в виварии МОНИКИ. В результате выполнения НИР впервые в мире выявлены, проанали-
зированы и классифицированы все основные физические, технические и медико-биологические
факторы и явления, наиболее сильно влияющие на точность, воспроизводимость и разброс ре-
зультатов измерений в НМС. Сформулированы предложения по гармонизации понятийно-
терминологического базиса в НМС. Разработаны базовые системные принципы комплексной ор-
ганизации метрологического обеспечения методов и приборов НМС.
Степень внедрения — результаты фундаментальных научных исследований в виде научно-
технического отчета, используемые в практике МОНИКИ.