Цифрова поляризаційна мікроскопія для диференціації крововиливів у головному мозку травматичного і нетравматичного генезів

Автор(и)

  • M. S. Garazdiuk

DOI:

https://doi.org/10.24061/2413-0737.XXIV.2.94.2020.38

Ключові слова:

поляризаційна томографія, крововиливи в речовину головного мозку травматичного генезу, інсульт

Анотація

Мета роботи – розробити судово-медичні критерії диференціації крововиливів травматичного і нетравматичного генезів методом цифрової поляризаційної мікроскопії гістологічних зрізів речовини головного мозку людини (РГМЛ).

Матеріал і методи. Нативні гістологічні препарати РГМЛ від 30 трупів із ішемічним інсультом (1-ша група), 35 трупів із крововиливами травматичного генезу (2-га група), 35 трупів із крововиливами в РГМЛ нетравматичного генезу (3-тя група) та 30 трупів, причиною смерті яких була гостра коронарна недостатність (4-та група-контроль).

Метод дослідження – цифрова поляриметрія (визначалися координатні розподіли значень орієнтаційного параметра (ОП) мікроскопічних зображень гістологічних зрізів мозку).

Результати. Результати досліджень координатної та статистичної структури мап величини ОП у точках цифрових мікроскопічних зображень гістологічних зрізів РГМЛ померлих усіх груп виявили координатно-неоднорідну структуру всіх розподілів величини ОП та достатню статистичну подібність мап ОП - гістограми розподілів величини ОП мікроскопічних зображень гістологічних зрізів мозку померлих з всіх груп близькі за структурою, що можна пов’язати з кратним розсіянням світла в об’ємі навіть геометрично тонких гістологічних зрізів РГМЛ. За рахунок цього відбувається деполяризація світла і прояви оптичної активності протеїнових структур усереднюються до близьких величин ОП у межах всіх груп, незалежно від причини настання смерті.

Висновок. Аналіз отриманих даних виявив, що для кожного із статистичних параметрів (статистичні моменти 1–4-го порядків), які характеризують мапи орієнтаційного параметра мікроскопічних зображень гістологічних зрізів мозку померлих з усіх груп, величини чутливості , специфічності та збалансованої точності нижчі на 15% - 25% від задовільного рівня диференціальної діагностики – 80% - 85%.

Посилання

Khokhlov VV. Sudebnaya meditsina [Forensic Medicine]. Smolensk; 2010. 992 p. (in Russian).

Pigolkina EYu, Dorosheva ZhV, Sidorovich V, Bychkov AA. Sovremennye aspekty sudebno-meditsinskoy diagnostiki cherepno-mozgovoy travmy [Modern aspects of forensic diagnosis of traumatic brain injury]. Sudebno-meditsinskaya ekspertiza. 2012;55(1):38-40. (in Russian).

Bachinskiy VT, Boichuk TM, Ushenko AG. Laser polarimetry of biological tissues and fluids: LAP LAMBERT Academic Publishing; 2017. 204 p.

Pavliukovych OV. Vyznachennia davnosti nastannia smerti pry deiakykh vydakh mekhanichnoi asfiksii ta masyvnii krovovtrati metodamy lazernoi poliarymetrii [Determination of the age of death in some types of mechanical asphyxia and massive blood loss by laser polarimetry] [dissertation abstract]. Kyiv; 2011. 20 p. (in Ukrainian).

Vanchuliak OIa. Diahnostyka hostroi koronarnoi nedostatnosti metodom Miuller-matrychnoho analizu optychnoi anizotropii miozynovykh merezh miokarda. Statystychnyi i fraktal'nyi pidkhid [Diagnosis of acute coronary insufficiency by the method of Mueller-matrix analysis of optical anisotropy of myosin networks of the myocardium. Statistical and fractal approach]. Morphologia. 2015;9(2):24-8. (in Ukrainian).

Ushenko YuA, Dubolazov AV, Karachevtcev AO, Zabolotna NI. A fractal and statistic analysis of Mueller-matrix images of phase inhomogeneous layers. Proc. SPIE 8134, Optics and Photonics for Information Processing V, 81340P [Internet]. 2011 Sept 22 [cited 2017 Dec 23]. Available from: https://doi.org/10.1117/12.891812. DOI: 10.1117/12.891812.

Ushenko AG, Dubolazov AV, Ushenko YuA, Tomka YuYa, Karachevtsev AO, Sidor MI, et al. Differential diagnosis of the limitation of the formation of hemorrhages of traumatic origin, cerebral infarction, ischemic and hemorrhagic genesis by polarization-phase tomography. Proc. SPIE 0277-786X, Fourteenth International Conference on Correlation Optics, edited by OV Angelsky, V. 11369 [Internet]. 2019 Sept 16-19 [cited 2020 Feb 06]. Available from: https://doi.org/10.1117/12.2553989. DOI: 10.1117/12.2553989.

Ushenko YA, Dubolazov AV, Karachevtsev AO, Sakhnovskiy MY, Bizer LI, Bodnar OB. Multidimensional Mueller Matrices Microscopy of Biological Crystal Networks Structure. Fringe 2013: Springer; 2014. 855-8 p.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-06-04

Номер

Розділ

ОРИГІНАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ