Судово-медичне визначення давності утворення ушкоджень внутрішніх органів людини методом реконструкції оптичної активності гістологічних зрізів
DOI:
https://doi.org/10.24061/2413-0737.XXVI.3.103.2022.9Ключові слова:
судова медицина; давність утворення ушкодження; поляризаційно-цифрова гістологія; азимут поляризаціїАнотація
Мета. Розроблення судово-медичної методики визначення давності ушкодження внутрішніх органів людини цифровими методами поляризаційної реконструкції циркулярного двопроменезаломлення молекулярних комплексів.
Матеріал і методи. Об’єктом дослідження були гістологічні зразки внутрішніх органів людини (мозок, нирка та печінка) з різною давністю ушкодження від 1-ї до 120-ї години. Для контролю використовували зразки біологічних тканин померлих від ішемічної хвороби серця з різною давністю ушкодження від 1-ї до 120-ї години. Дослідження проводили використовуючи методику поляризаційної реконструкції циркулярного двопроменезаломлення молекулярних комплексів.
Результати. Визначено набір діагностично-актуальних взаємозв’язків між часовими змінами статистичної структури топографічних мап циркулярного двопроменезаломлення оптично активних молекулярних комплексів гістологічних зрізів внутрішніх органів людини з різною давністю ушкодження та варіаціями величини середнього, дисперсії, асиметрії та ексцесу, які характеризують розподіли величини даного параметра анізотропії.
Висновки. Розроблено новий оригінальний метод томографії оптичної активності молекулярних комплексів тканин внутрішніх органів людини у цифровому гістологічному дослідженні давності ушкодження тканин мозку, печінки та нирки, а також міокарда і легеневої тканини на часовому інтервалі від 1-ї до 120-ї години.
Посилання
Tuchin VV. Tissue optics: light scattering methods and instruments for medical diagnosis. 2nd ed., PM 166. SPIE Press, Bellingham, WA; 2007.
He C, He H, Chang J, Chen B, Ma H, Booth MJ. Polarisation optics for biomedical and clinical applications: a review. Light: Science & Applications. 2021;10(1):1-20. DOI: 10.1038/s41377-021-00639-x.
Ghosh N, Vitkin AI. Tissue polarimetry: concepts, challenges, applications, and outlook. J Biomed Opt. 2011;16(11):110801. DOI: 10.1117/1.3652896.
Ghosh N, Wood M, Vitkin A. Polarized light assessment of complex turbid media such as biological tissues via Mueller matrix decomposition, in Handbook of Photonics for Biomedical Science, Tuchin VV Ed., CRC Press, Taylor & Francis Group, London; 2010. p. 253-82.
Ushenko VO, Trifonyuk L, Ushenko YA, Dubolazov OV, Gorsky MP, Ushenko AG. Polarization singularity analysis of Mueller-matrix invariants of optical anisotropy of biological tissues samples in cancer diagnostics. Journal of Optics. 2021;23(6):064004.
Angelsky OV, Ushenko AG, Ushenko YA, Pishak VP, Peresunko AP. Statistical, correlation, and topological approaches in diagnostics of the structure and physiological state of birefringent biological tissues. In Handbook of Photonics for Biomedical Science. London; 2010. p. 319-58.
Ushenko YA, Boychuk TM, Bachynsky VT, Mincer OP. Diagnostics of structure and physiological state of birefringent biological tissues: statistical, correlation and topological approaches. In Handbook of Coherent-Domain Optical Methods, Springer Science+Business Media, New York; 2013. 107 p.
Ushenko VA, Gavrylyak MS. Azimuthally invariant Mueller-matrix mapping of biological tissue in differential diagnosis of mechanisms protein molecules networks an sotropy. In Biosensing and Nanomedicine VI, SPIE. 2013;8812:76-83. DOI: 10.1117/12.2023686.
Ushenko VA, Gorsky MP. Complex degree of mutual anisotropy of linear birefringence and optical activity of biological tissues in diagnostics of prostate cancer. Optics and Spectroscopy. 2013;115(2):290-7. DOI: 10.1134/S0030400X13080171.
Ushenko VA, Dubolazov AV. Correlation and self-similarity structure of polycrystalline network biological layers Mueller matrices images. In Applications of Digital Image Processing XXXVI. 2013;8856:694-9. DOI: 10.1117/12.2023602.
Ushenko YA, Ushenko VA, Dubolazov AV, Balanetskaya VO, Zabolotna NI. Mueller-matrix diagnostics of optical properties of polycrystalline networks of human blood plasma. Optics and Spectroscopy. 2012;112(6):884-92. DOI: 10.1134/S0030400X12050232.
Ushenko YA, Dubolazov AV, Balanetskaya VO, Karachevtsev AO, Ushenko VA. Wavelet-analysis of polarization maps of human blood plasma. Optics and Spectroscopy. 2012;113(3):332-43. DOI: 10.1134/S0030400X12070260.
Ushenko VO. Spatial-frequency polarization phasometry of biological polycrystalline networks. Optical Memory and Neural Networks. 2013;22(1):56-64. DOI: 10.3103/S1060992X13010050.
Ushenko VA, Pavlyukovich ND, Trifonyuk L. Spatial-frequency azimuthally stable cartography of biological polycrystalline networks. International Journal of Optics. 2013. DOI: 10.1155/2013/683174.
Ungurian VP, Ivashchuk OI, Ushenko VO. Statistical analysis of polarizing maps of blood plasma laser images for the diagnostics of malignant formations. In Tenth International Conference on Correlation Optics, Proc. SPIE. 2011;8338:454-60. DOI: 10.1117/12.920592.
Ushenko VA, Dubolazov OV, Karachevtsev AO. Two wavelength Mueller matrix reconstruction of blood plasma films polycrystalline structure in diagnostics of breast cancer. Applied Optics. 2014;53(10):B128-B139.
Prysyazhnyuk VP, Ushenko YA, Dubolazov AV, Ushenko AG, Ushenko VA. Polarization-dependent laser autofluorescence of the polycrystalline networks of blood plasma films in the task of liver pathology differentiation. Applied Optics. 2016;55(12):B126-B132. DOI: 10.1364/AO.55.00B126.
Ushenko YA, Bachynsky VT, Vanchulyak OY, Dubolazov AV, Garazdyuk MS, Ushenko VA. Jones-matrix mapping of complex degree of mutual anisotropy of birefringent protein networks during the differentiation of myocardium necrotic changes. Applied Optics. 2016;55(12):B113-B119. DOI: 10.1364/AO.55.00B113.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 О.Ю. Литвиненко, О.Я. Ванчуляк
Ця робота ліцензованаІз Зазначенням Авторства 3.0 Міжнародна.
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
