Автореферат (1144793), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Величины статистических признаков текстур фаций секрета полости носа и смывы со слизистой носа и миндалин (p < 0,05)НСТекстурныепризнаки фацииНормаХРСХГРСЭнтропия f 6d3.17 ± 0.054.41 ± 0.076.58 ± 0.086.46 ± 0.09Фр. размерность Херста1.06 ± 0.041.49 ± 0.071.58 ± 0.081.62 ± 0.06Степеньнеоднородности f1d0.74 ± 0.070.56 ± 0.080.35 ± 0.080.55 ± 0.06Контраст f 2d0.25 ± 0.070.59 ± 0.040.92 ± 0.050.70 ± 0.04Инерция f3d0.38 ± 0.090.59 ± 0.040.92 ± 0.090.79 ± 0.09Корреляция f 4d0.22 ± 0.050.37 ±0.080.52 ± 0.080.55 ± 0.05Затенение f5d2.12 ± 0.092.82 ±0.053.38 ± 0.053.42 ± 0.07ССНИспользование шести признаков (корреляция, контраст, инерция, энтропия, затенение и степень однородности), получаемых при текстурноманализе изображений ( Gotlieb C., 1990) , позволило классифицировать кристалло-аморфные структуры фации БЖ: типы нормы, структуры переходных и смешанных типов, структуры с воспалительными и дистрофическимипризнаками (Чухман Т.П., 1994).
В дополнение к ним с помощью показателя Хёрста (H) мы находили фрактальную размерность DF = 2 − H. Фрактальная размерность всех фаций БЖ в процессе клиновидной дегидратации варьировала в пределах от 1.04 (норма) до 1.92 (острая патология), что можетсвидетельствовать об изменении геометрии и усложнении текстуры исследуемого объекта. Важно отметить, что рост фрактальной размерности былпропорционален тяжести патологии, что в целом показало значения DF: внорме − 1.04 ÷ 1.13; патология средней тяжести − 1.32 ÷ 1.45; тяжелая патология − 1.58 ÷ 1.81 и терминальная стадия > 1.9.После предварительной обработки (фильтрации и выравнивания яркости) первичных изображений фаций формировались изображения с болеечеткой и детальной структурой.
Для каждого изображения строились матрицы вероятностного распределения и вычислялся вектор признаков f1d6для двух дистанций d = 1 и d = 2:F f11,K , f 61, f12 ,K , f 62 .(12)Данные таблицы 3 показывают четкое увеличение энтропии текстурыфации с ее максимумом у текстуры фаций БЖ при полипах и ХГРС. Фрак-30тальная размерность при этом отличалась значительно только между нормой и патологией. Между двумя анализируемыми типами патологии – ХРСи ХГРС, ее различие было менее заметно.
Особый тип имели фации ССН.Этот тип фации характеризовался практически полным отсутствием какихлибо специфических структур, выделялись только периферическая и центральная зоны.Компьютерный анализ изображений фаций СК пациентов приразличной тяжести патологического состояния. Анализируя структуруфаций СК, мы приняли возможность их деления на пять групп, которые характеризуют определённую степень тяжести патологического процесса. Вкачестве примера образцы фаций представлены на рисунке 13.абвгдеРисунок 13. Морфологические типы фаций СК при различной степени тяжестипатологического состояния человека: а - тип нормы (для сравнения); б – патология лёгкой степени тяжести; в – средней степени тяжести; г –тяжелой степени; д – крайне тяжелой степени; е – терминальная стадия заболевания.
×10На основе анализа большого количества фаций СК, образцы котороймногократно (в различные фазы течения) брались у 47 больных в возрастеот 30 до 67 лет с хроническими заболеваниями (гипертоническая болезнь,ишемическая болезнь сердца, хроническая ишемия головного мозга,постинфарктный кардиосклероз, остеоартроз, сахарный диабет 2 типа, обструктивная болезнь легких, хронический холецистит, мочекаменная болезнь и другие). Среднее число поставленных диагнозов у этих больных составило 5.3.
Для сравнения были исследованы фации СК 25 здоровых людейв возрасте от 35 до 65 лет. При сопоставлении структур фаций СК обследованных пациентов по степени тяжести состояния (от нормы до терминальной стадии) был сформирован перечень признаков, которые встречались вфациях СК, указывающих на тяжесть патологии независимо от вида заболевания (таблица 4). По результатам оценки окончательно сформировавшегося портрета фации всех типов СК был составлен «паттерн», характерныйдля здоровых людей и больных с патологией разной степени тяжести.Текстурный анализ фации разных образцов СК по семи признакам31(таблица 4), в том числе и на этапе высыхания показал, что наиболее информативными признаками текстур являются – энтропия, фрактальная размерность и степень однородности. В то время как текстурные признакиизображений фации (контраст, инерция, корреляция и затенение) дали менее четкие различия между нормой и патологией, а также между патологиейразличной степени тяжести.
При этом показатели всех текстурных признаков нарастали прямо пропорционально тяжести патологии, за исключениемстепень неоднородности f1d , которая имела обратную зависимость.Таблица 4. Статистические признаки текстур фацийсыворотки крови пациентов с различной степень тяжести заболеванияСыворотка крови пациентов с различной тяжестью патологииТекстурные признакифацииНормаn=5Лёгкаяn = 12Среднейтяжестиn = 15Тяжелаяn=7Крайнетяжелаяn= 9Терминальная стадияn=4Энтропия (3) f 6d2.42±0.05 5.70±0.04 5.97±0.07 6.15±0.08 6.45±0.076.72±0.09Фр. размерностьХерста (3)1.53±0.07 1.72±0.06 1.77±0.05 1.81±0.05 1.86±0.051.93±0.04Степень неоднородно3.78±0.12 2.38±0.13 2.12±0.04 1.76±0.05 1.52±0.08сти f1d (2)0.95±0.06Контраст f 2d (3)2.23±0.03 2.87±0.05 3.24±0.08 3.56±0.12 4.22±0.064.76±0.09Инерция f3d (2)1.20±0.09 1.87±0.07 2.56±0.07 3.06±0.04 3.63±0.054.08±0.05Корреляция f 4d (1)0.13±0.07 0.37±0.04 0.53±0.09 0.64±0.04 0.77±0.040.83±0.09Затенение f5d (2)1.10±0.05 1.31±0.04 1.59±0.08 1.93±0.07 2.22±0.053.63±0.04все данные статистически достоверны (1) p < 0.05; (2) p < 0,01; (3) p < 0.001; n − числопациентовРезультаты настоящего исследования показали, что привлечение математического аппарата к анализу структуры фаций БЖ позволяет мультипараметрически оценивать БЖ по их морфогенезу, который позволяет получить информацию об их физико-химических свойствах, и содержит косвенные данные о качественно-количественном компонентном составе, чтопредставляет особое значение как для клинической диагностики, так и дляфундаментальной науки.В ходе исследований была выявлена динамика изменений статистических признаков второго порядка текстур фаций в период их формирования.Результаты исследований, показали, что предлагаемый нами метод статистического анализа фаций БЖ отличается высокой чувствительностью ипозволяет не только дифференцировать различные стадии патологическогопроцесса, но и оценивать системное (общеклиническое) состояние организ-32ма.Разработка метода автоматизированного анализа линейныхструктур фаций сыворотки крови.
В фациях СК наиболее отчётливопредставлено большое разнообразие трещин. Патология нарушает физиологический состав и гармонию молекулярных взаимодействий в СК, что соответствующим образом изменяет вид и расположение трещин. Рисунок трещин является важным диагностическим показателем, как нормальных, так ипатологических состояний организма. Разработка алгоритма в первую очередь была направлена на возможность анализа трещин, имеющих прямолинейную структуру (анализировались только радиальные и поперечные трещины). Было найдено, что фация СК здорового пациента имела вид «ромашки». Такой признак (PR) является качественным, с нормированнымизначениями от 0 до 1. Признак «структура трещин, имеющая вид ромашки»принимал два значения (0 ÷ 0.6 – есть ромашка, 0.6 ÷ 1.0 – нет ромашки).Проведённые исследования, с помощью созданного алгоритма набольшом количестве изображений фаций СК показаны на рисунках 14 − 16,на которых: (а) исходное изображение с выделенными радиальными и поперечными трещинами; (б) бинарное изображение с найденными радиальными трещинами; (в) расположение радиальных и поперечных трещин вполярной системе координат с указанием углового расположения.На рисунках 14 − 16 также дан статистический анализ распределениятрещин по площади фации (а – в): 1 и 2 – по длине радиальных и поперечных трещин; 3 и 5 углового распределения (определенное их число в пределах угла 15º) радиальных и поперечных трещин по площади фации (NLR иNLP – число трещин, PR – признак ромашки); 4 углового распределения радиальных трещин по площади фации (NS – общее число секторов и ячеек,MDS – средняя ширина ячеек в градусах).На изображениях фаций ложные трещины составляли 11% от общегочисла трещин на изображении.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
