Исследование взаимодействия света с сосудами коры головного мозга с целью разработки метода интраоперационной оценки церебральной перфузии во время нейрохирургических вмешательств

Название НИОКТР	Исследование взаимодействия света с сосудами коры головного мозга с целью разработки метода интраоперационной оценки церебральной перфузии во время нейрохирургических вмешательств
Аннотация	Основной задачей хирурга при проведении нейрохирургических операций является не только лечение профильного заболевания, но и профилактика интра- и послеоперационных осложнений, что обеспечивает благоприятный исход хирургической интервенции и долгосрочное повышение качества жизни пациента. Частым операционным осложнением является развитие ишемических нарушений кровотока в функционально значимых отделах головного мозга, что приводит к появлению и нарастанию неврологического дефицита и может быть причиной неоправданной инвалидизации пациента. В этом контексте критически важно оценить кровоснабжение тканей головного мозга непосредственно во время оперативного вмешательства для принятия своевременного решения о хирургической тактике и дальнейшем ведении послеоперационного периода. Однако, несмотря на свою огромную важность, количественная оценка кровоснабжения мозга в режиме реального времени все еще остается нерешенной проблемой. Известные методы прямого и косвенного контроля церебрального кровотока (ультразвуковая допплерография, оценка перфузии с помощью компьютерной или магнитно-резонансной томографии, ICG-ангиография и др.) имеют свою специфику и трудно применимы в клинической практике для решения данной задачи. В связи с этим необходима разработка новых методов и подходов к оценке церебральной перфузии и особенно динамики ее изменений, для повышения хирургических результатов и безопасности операций. Среди разнообразных оптических методов, предложенных для оценки параметров кровотока, система визуализирующей фотоплетизмографии (ВФПГ) выгодно выделяется простотой имплементации, поскольку требует лишь использования цифровой камеры и осветителя; однако серьёзным недостатком этой системы в её типичной конфигурации является высокая чувствительность к артефактам движения. Для решения этой проблемы наша группа в 2016 г. предложила использовать мультимодальную систему ВФПГ, в которой изображения исследуемой биологической ткани записываются синхронно с электрокардиограммой (ЭКГ). Используя оригинальный алгоритм корреляционной обработки видеокадров и ЭКГ, мы первыми в мире (2020 г.) продемонстрировали возможность визуализации параметров кровотока одновременно по всей видимой области коры головного мозга во время различных нейрохирургических операций. Тем не менее, несмотря на явные преимущества мультимодальной ВФПГ+ЭКГ системы, существует ряд ещё не исследованных фундаментальных проблем по её использованию для решения конкретных задач, стоящих перед нейрохирургами во время проведения операций. При этом основной проблемой является отсутствие устоявшейся физико-физиологической модели, адекватно объясняющей соответствие параметров, измеряемых в ВФПГ+ЭКГ системе, с изменениями функциональных свойств церебральных сосудов. Именно решению этой проблемы и посвящен этот проект с акцентами на исследование формы пульсовой волны и её изменений, возможность количественной оценки которой является уникальной особенностью системы ВФПГ+ЭКГ. Научная значимость и новизна проекта состоит в создании технического комплекса, протоколов применения и методов обработки и постобработки сигнала для интраоперационной визуализации церебральной перфузии на основе технологии ВФПГ, синхронизованной с электрокардиографией, которая предоставит хирургу уникальную возможность непрерывно получать объективную информацию о кровоснабжении головного мозга без необходимости введения пациенту контрастных препаратов и длительных перерывов на диагностические процедуры. Важной особенностью предлагаемого проекта является его актуальность с точки зрения долгосрочных научных задач и направлений. Углублённое понимание природы взаимодействия света с кровеносными сосудами также позволит существенно продвинуться в поиске и разработке совершенно новых, более эффективных методов диагностики нарушения кровообращения и последующего его мониторинга не только в нейрохирургии, но и в других направлениях медицины.
Доступ к ОКОГУ исполнителя	False
Количество связанных РИД	0
Количество завершенных ИКРБС	0
Сумма бюджета	21000.0
Дата начала	2025-05-28
Дата окончания	2027-12-31
Номер контракта	25-15-00400
Дата контракта	2025-05-28
Количество отчетов	3
УДК	615.47:616-072.7
Количество просмотров	18
Руководитель работы	Камшилин Алексей Александрович
Руководитель организации	Ромашко Роман Владимирович
Исполнитель	ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ ДАЛЬНЕВОСТОЧНОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
Заказчик	Российский научный фонд
Федеральная программа	—
Госпрограмма	—
Основание НИОКТР	Грант
Последний статус	2025-06-25 07:42:34 UTC, 2025-06-25 07:42:34 UTC
ОКПД	Работы оригинальные научных исследований и экспериментальных разработок в области естественных и технических наук, кроме биотехнологии
Отраслевой сегмент	—
Минздрав	—
Межгосударственная целевая программа	—
Ключевые слова	нейрохирургия; визуализирующая фотоплетизмография; церебральный кровоток
Соисполнители	—
Типы НИОКТР	Фундаментальное исследование
Приоритетные направления	—
Критические технологии	—
Рубрикатор	76.13.15 - Медицинские комплексы, системы и приборы для функциональной диагностики
OECD	—
OESR	Медицинская техника
Приоритеты научно-технического развития	в) переход к персонализированной, предиктивной и профилактической медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов (прежде всего антибактериальных) и использования генетических данных и технологий;
Регистрационные номера	ikrbs: {'card_list': [{'id': '6HVEQUJ2YDEW25KDQ5SLK7G6'}]}