МЕТОД МЮЛЛЕР-МАТРИЧНОЇ МІКРОСКОПІЇ НЕКРОТИЧНИХ ЗМІН СТРУКТУРНОЇ АНІЗОТРОПІЇ РЕЧОВИНИ ГОЛОВНОГО МОЗКУ ЛЮДИНИ ДЛЯ ДІАГНОСТИКИ ПРИЧИНИ СМЕРТІ ВІД КРОВОВИЛИВІВ ТРАВМАТИЧНОГО ТА НЕТРАВМАТИЧНОГО ГЕНЕЗІВ
DOI:
https://doi.org/10.24061/2413-0737.29.1.113.2025.3Ключові слова:
черепно-мозкова травма; судова медицина; генез крововиливу; лазерна поляриметрія; гістологічні зрізи; інфаркт мозку; геморагічний інсульт; причина смерті; Мюллер-матрична мікроскопіяАнотація
Останніми роками в різноманітних галузях медицини широкого та ефективного розповсюдження набули сучасні неруйнівні та неінвазивні методи оптичної діагностики препаратів біологічних тканин і рідин. Серед широкого спектра оптичних методів виокремився один із найбільш ефективних – лазерна поляриметрична діагностика полікристалічної структури біологічних шарів.
Мета роботи - визначити сукупність маркерів диференціальної діагностики причини смерті від крововиливів травматичного та нетравматичного генезів у речовину головного мозку померлих осіб шляхом використання методу Мюллер-матричного картографування з алгоритмічним відтворенням лінійного двопроменезаломлення нативних гістологічних зрізів мозку.
Матеріал і методи. Для дослідження відбиралися зразки у вигляді нативних зрізів головного мозку людини з тім'яної ділянки від померлих, причиною смерті яких були крововиливи травматичного генезу - ІІ група (загальна кількість n=100), інфаркт мозку ішемічного генезу - ІІІ група (n=100), крововилив нетравматичного генезу - IV група (n=100), гостра коронарна недостатність - І група – контроль (n=40). Дослідний матеріал заморожували при температурі -70°С та опісля виготовлялися гістологічні зрізи за допомогою заморожуючого мікротома. У лабораторії Інституту фізико-технічних та комп’ютерних наук ім. Юрія Федьковича були проведені дослідження отриманих зразків за допомогою Стокс- поляриметра методом багатофункціональної Мюллер-матричної поляриметрії препаратів речовини мозку людини.
Результати дослідження. У рамках комплексного алгоритмічного аналізу виявлено сукупність статистичних (асиметрія і ексцес розподілів Мюллер-матричного інваріанта лінійного двопроменезаломлення – ММІ ЛД), кореляційних (ексцес і кореляційна площа автокореляційних функцій розподілів ММІ ЛД) і фрактальних (ексцес густини спектрів потужності автокореляційних функцій розподілів ММІ ЛД) діагностичних маркерів чутливих до некротичних змін полікристалічної структури нейронних мереж нативних гістологічних зрізів мозку померлих внаслідок крововиливів у речовину головного мозку травматичного та нетравматичного генезів.
Висновки. Установлено високий (92%-93%) рівень диференціальної діагностики некротичних змін структурної анізотропії нейронних мереж мозку померлих внаслідок крововиливів у речовину головного мозку травматичного та нетравматичного генезів.
Посилання
Ghosh N, Vitkin IA. Tissue polarimetry: concepts, challenges, applications, and outlook. J Biomed Opt. 2011;16(11):110801. DOI: 10.1117/1.3652896.
Jacques SL. Polarized light imaging of biological tissues. Handbook of Biomedical Optics. CRC Press; 2011. p. 649-69.
Layden D, Ghosh N, Vitkin IA. Quantitative polarimetry for tissue characterization and diagnosis. Advanced Biophotonics: Tissue Optical Sectioning. CRC Press; 2013. p. 73-108.
Vitkin A, Ghosh N, de Martino A. Tissue Polarimetry. Photonics: Scientific Foundations, Technology and Applications. John Wiley & Sons, Ltd. 2015. p. 239-321.
Olar E, Ushenko AG, Ushenko YA. Correlation microstructure of the Jones matrices for multifractal networks of biotissues. Laser Physics. 2004;14(7):1012-18.
Garazdyuk MS, Bachinskyi VT, Vanchulyak OY, Ushenko AG, Dubolazov OV, Gorsky MP. Polarization-phase images of liquor polycrystalline films in determining time of death. Appl Opt. 2016;55(12):67-71. DOI: 10.1364/AO.55.000B67.
Hu Z, Bachinsky VT, Vanchulyak OY, Soltys IV, Ushenko YA, Ushenko AG, et al. Spectral Phase Measurement of Laser Images of Sections of Biological Tissues of a Human Corpse for Death Time Detection. SpringerBriefs in Applied Sciences and Technology; 2023;697:53-70.
Ushenko YA, Bachinsky VT, Bezhenar IL, Vanchulyak OY, Litvinenko OY, Soltys IV, et al. Determination of the Lifetime and Post-mortal Nature and Temporal Dynamics of the Formation of Skin Abrasions. SpringerBriefs in Applied Sciences and Technology; 2023. p. 27-42.
Hu Z, Ushenko YA, Litvinenko OY, Gorsky M, Vanchulyak OY, Mikirin I, et al. Materials and Methods of Research in Laser Polarimetry Data Processing of Biological Tissues for Forensic Determining the Age of Injury. SpringerBriefs in Applied Sciences and Technology; 2023. p. 9-26.
Hu Z, Bachinsky VT, Vanchulyak OY, Soltys IV, Ushenko YA, Ushenko AG, et al. Novel Diagnosis Capabilities and Prospects for Determining Post-mortem Changes in Biological Tissues and the Time of Hematoma Formation in Forensic Medicine. SpringerBriefs in Applied Sciences and Technology; 2023. p. 1-10.
Ushenko YA, Hu Z, Soltys IV, Dubolazov OV, Olar OV, Gordey I, et al. Study of Two-Dimensional Polarization Maps of the Skin for Differentiation of Lifetime and Post-mortal Nature and Temporal Dynamics of Abrasions. SpringerBriefs in Applied Sciences and Technology; 2023. p. 43-75.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Буковинський медичний вісник
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
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).
