Вернуться к списку 10 Июля

Разработан прототип уникальной системы предоперационного планирования

# Медицина и биотехнологии

В рамках реализации второго этапа совместного проекта Фонда перспективных исследований и Саратовского  государственного  университета им. Н.Г. Чернышевского (СГУ) разработан первый в России прототип целостной программной системы, обеспечивающей решение задач предоперационного планирования с биомеханической поддержкой в двумерном режиме и с прогнозированием результата хирургического лечения повреждений пояснично-тазового комплекса (ПТК).

Прототип системы функционирует в режиме «Персональная виртуальная операционная» (2D), в рамках следующего этапа проекта будет создано программное обеспечение для работы с трехмерными моделями. Входящие в состав системы модули позволяют выполнять предоперационное планирование, биомеханическое моделирование и прогнозирование результатов хирургического лечения.

Модуль предоперационного планирования обладает всеми возможностями основных коммерческих и условно-бесплатных программных решений, присутствующих в настоящий момент на рынке медицинского ПО. Наиболее важные реализованные возможности: выполнение рентгеноморфометрических измерений на медицинских изображениях, планирование оперативного вмешательства, индивидуальный подбор имплантатов из регулярно пополняемой библиотеки цифровых шаблонов имплантатов и позиционирование этих шаблонов на медицинском изображении.

Модули, обеспечивающие биомеханическое моделирование, позволяют поставить задачу биомеханики по индивидуальным механическим и анатомическим параметрам пациента, виртуально разместить модели системы фиксации и визуализировать напряжения, деформации и перемещения, возникающие в системе элемент ПТК-имплантат под действием физиологичных нагрузок. Для ускорения процесса моделирования реализована автоматизация построения твердотельных моделей за счёт искусственных нейронных сетей, разработаны базовые и экспертный интерфейсы, отличающиеся детальностью настроек процесса моделирования, созданы инструменты экспорта и импорта результатов каждого из шагов, позволяющие начать новый процесс моделирования с любого ранее сохранённого результата.

Разработана предварительная версия программного обеспечения для прогнозирования, позволяющая выбирать предпочтительный вариант операции за счёт использования деревьев прогноза и подбора наиболее близких по схожести клинических случаев из пациенто-ориентированной медицинской базы данных.

Для системы были разработаны дополнительные инструменты, облегчающие процесс внесения данных и практическое использование полученных в ходе работ научных данных и моделей: Мобильное приложение «Опросник Освестри с визуально-аналоговой шкалой оценки боли» и веб-сервис определения минеральной плотности тканей по данным компьютерной томографии.

В ближайшее время запланирована апробация виртуальной операционной в режиме 2D на базах ведущих научных центров травматологии и ортопедии и Военной медицинской академии им. С.М. Кирова.

Заместитель руководителя направления химико-биологических и медицинских исследований Фонда перспективных исследований Анатолий Ковтун:

«Создан первый прототип отечественной системы поддержки принятия решений в области хирургии позвоночно-тазового комплекса. Отличительной особенностью разработки является возможность проведения биомеханического моделирования позвоночно-тазового комплекса при различных вариантах планируемой операции. В результате работы создано несколько баз данных с информацией о пациентах и методах их лечения, о применяемых имплантатах, о механических свойствах имплантатов и тканей человека, о разработанных биомеханических моделях. Реализуемый в Саратовском университете проект стал вкладом в такую востребованную сегодня отрасль, как цифровая медицина. Идеи, заложенные в данном проекте, станут важным научным направлением на факультете фундаментальной медицины и биомедицинских технологий».
Поделиться
Обратная связь Мы свяжемся с вами в ближайше время
? Какие сообщения не рассматриваются
Откликнуться на вакансию
Сопроводительное письмо
? Ответы на часто задаваемые вопросы
Спасибо! Ваша заявка принята. Вернуться на сайт
Яндекс.Метрика