Гонконгский политехнический университет разрабатывает ультразвуковую систему для визуализации сколиоза размером с ладонь
Портативная нелучевая УЗИ система позволит своевременно выявлять сколиоз у школьников.
Гонконгский политехнический университет (PolyU) объявил о разработке системы трехмерной ультразвуковой визуализации размером с ладонь для диагностики сколиоза без радиации, получившей название Scolioscan Air. Система может обеспечить точный, безопасный и экономически эффективный массовый скрининг в школах или любых других образовательных учреждениях.
Портативный Scolioscan Air, разработанный исследовательской группой Департамента биомедицинской инженерии (BME) ПолиУ, был недавно удостоен Гран-при, Золотой медали за особые заслуги на 47-й Международной выставке изобретений в Женеве, которая прошла с 10 по 14 апреля. в Женеве.
Сколиоз является одним из наиболее распространенных заболеваний позвоночника у детей подросткового возраста. По оценкам, около 3-5 процентов подростков в мире страдают от сколиоза, причем в последние годы отмечается рост количества случаев. Недавнее исследование в Гуанчжоу показало, что среди девочек в возрасте от 14 до 15 лет распространенность достигает 13,8 процента. Около 15 процентов подростков со сколиозом будут иметь ухудшение своего состояния, и им потребуется корсет или оперативное вмешательство, при переходе заболевания в состояние средней или тяжелой степени. Раннее выявление сколиоза и регулярные осмотры подростков в период бурного, таким образом, имеют решающее значение. В настоящее время рентгенография является клиническим золотым стандартом для диагностики степени сколиоза. Применение рентгенографии может представлять повышенный риск с возможным последующим развитием онкологических заболеваний.
Будучи свободным от излучения и более экономичным, чем существующие технологии рентгеновской визуализации, Scolioscan может облегчить задачи массового скрининга и частого мониторинга состояния позвоночника. Клинические испытания доказали, что новая технология очень надежна и точна в измерении степени искривления, результаты сравнимы с рентгенографией. Кроме того, он может получать изображения при исследовании в любой позе, отслеживать вращение позвонка и анализировать работу мышц, чтобы в последующем формировать трехмерную модель позвоночника для анализа деформации позвоночника. Все это не может быть достигнуто с помощью систем рентгеновской визуализации, обычно используемых в настоящее время. Согласно PolyU. Сколиоскан также может применяться для прогнозирования и мониторинга результатов лечения для каждого пациента со сколиозом с целью составления индивидуального плана лечения.
Исследовательская группа недавно внедрила новую технологию для портативного Scolioscan Air размером с ладонь и весом всего 5 кг. «Благодаря этому нововведению мы теперь можем буквально донести устройства и услуги массового скрининга до молодежи в любом месте и в любое время. Это будет способствовать выявлению школьного сколиоза для составления плана лечения искривлений позвоночника до того, как они станут достаточно серьезной проблемой или вызовут хронические заболевания у подростков», - сказал глава Чжэн Юн-пин Генри Г. Леонг профессор биомедицинской инженерии, который руководил исследованиями.
«Кроме того, при составлении плана нехирургического лечения для пациентов со сколиозом, медицинские работники могут воспользоваться помощью Scolioscan Air для проведения оценки в реальном времени, чтобы оптимизировать результат лечения».
Scolioscan Air состоит из трех аппаратных компонентов: беспроводного ультразвукового датчика размером с ладонь, с оптическим маркером, установленным внизу; глубинной камераы; и ноутбука или планшета со специальным программным обеспечением. Компактный оптический маркер и камера глубины заменяют пространственный датчик, используемый в Scolioscan, и, таким образом, помогают значительно уменьшить размеры устройства.
Кроме того, для Scolioscan Air также может быть применена технология реконструкции, визуализации и измерения трехмерного ультразвукового изображения, включая полностью автоматический метод измерения кривизны и программное обеспечение для трехмерного анализа деформации позвоночника, разработанное группой ранее.
Недавно разработанный оптический трехмерный метод пространственного слежения для Scolioscan Air достигает высокой степени точности, сравнимой с оригинальным Scolioscan. Кроме того, технологическая совместимость делает Scolioscan Air легко доступным для коммерческого использования. Благодаря значительному снижению стоимости материалов, размеров и веса по сравнению с другими системами сканирования, Scolioscan Air можно носить в чемодане.
Источник: www.polyu.com