А.З. Галямов – студент, кафедра медико-технических информационных технологий (БМТ-2),  МГТУ им. Н.Э. Баумана

E-mail: airat.gl@gmail.com

А.А. Закирова – ординатор, Клиника онкологии, пластической и реконструктивной хирургии и радиологии, Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова

E-mail: albinazakirovasno@gmail.com

И.А. Кудашов – к.т.н., доцент, кафедра медико-технических информационных технологий (БМТ-2),  МГТУ им. Н.Э. Баумана

E-mail: kudashov@bmstu.ru

С.И. Щукин – д.т.н., профессор, декан факультета «Биомедицинская техника», МГТУ им. Н.Э. Баумана

E-mail: schookin@mx.bmstu.ru

И.В. Решетов – Академик РАН, профессор, д.м.н., руководитель Онкологического центра, 

Клиника онкологии, пластической и реконструктивной хирургии и радиологии, 

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова

E-mail: reshetoviv@mail.ru

А.В. Щербачев – аспирант, кафедра медико-технических информационных технологий (БМТ-2),  МГТУ им. Н.Э. Баумана

E-mail: sa0211825@gmail.com

Постановка проблемы. Рак молочной железы – самый распространенный тип рака среди женщин. Хирургическое удаление опухоли часто приводит к лимфедеме верхней конечности. Лимфедема ухудшает качество жизни пациентов и может привести к тяжелым осложнениям на поздних стадиях. Из-за этого необходимы простые, но информативные методы ранней диагностики лимфедемы, доступные для широкого применения. В данной работе представлены новый подход и новые параметры для ранней диагностики постмастэктомической лимфедемы верхней конечности с помощью метода биоимпедансной спектроскопии. 

Цель работы – изучение возможности использования биоимпедансной спектроскопии для диагностики лимфедемы и определение значимых диагностических параметров.

Результаты. Предложенный в работе подход основан на измерении спектра электрического импеданса верхних конечностей в диапазоне частот от 3 до 349 кГц. Определение значения предложенного диагностического параметра проводится на основе моделей Коула и Ханая. В работе приведены результаты экспериментального исследования, подтверждающие возможность применения предложенного подхода. Предложенный диагностический параметр может быть использован в биотехнических системах диагностики лимфедемы.

Практическая значимость. Полученные в работе данные подтверждают возможность использования биоимпедансной спектроскопии для диагностики лимфедемы. Введенный диагностический параметр значимо различается для групп здоровых людей и пациентов с односторонней лимфедемой.

1. GCO. Global Cancer Observatory. Breast Fact Sheet. [Электронный ресурс] // CANCER TODAY. 2018. URL: http://gco.iarc.fr/today/data/factsheets/cancers/20-Breast-fact-sheet.pdf.
2. Ермощенкова М.В., Филоненко Е.В., Зикиряходжаев А.Д. Федеральные клинические рекомендации по диагностике и лечению постмастэктомического синдрома // Вестник восстановительной медицины. 2014. № 5. С. 58–84.
3. Николаев Д.В. Биоимпедансный анализ состава тела человека. М.: Наука. 2009. 392 с.
4. Andreuccetti D., Fossi R., Petrucci C. An Internet resource for the calculation of the dielectric properties of body tissues in the frequency range 10 Hz – 100 GHz. 1997.
5. De Lorenzo A. et al. Predicting body cell mass with bioimpedance by using theoretical methods: a technological review. Journal of Applied Physiology. 1997. V. 82. № 5. P. 1542–1558.
6. Grimnes S., Martinsen O.G. Bioimpedance and bioelectricity basics. 3rd ed. Boston, MA: Academic Press. 2015.
7. Cole K.S., Cole R.H. Dispersion and Absorption in Dielectrics I. Alternating Current Characteristics. The Journal of Chemical Physics. 1941. V. 9. № 4. P. 341–351.
8. Ayllon D., Seoane F., Gil-Pita R. Cole equation and parameter estimation from electrical bioimpedance spectroscopy measurements – A comparative study. 2009 Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. Minneapolis, MN: IEEE. 2009. P. 3779–3782.
9. Hanai T. Theory of the dielectric dispersion due to the interfacial polarization and its application to emulsions. KolloidZeitschrift. 1960. V. 171. № 1. P. 23–31.
10. Matthie J.R. Second generation mixture theory equation for estimating intracellular water using bioimpedance spectroscopy. Journal of Applied Physiology. 2005. V. 99. № 2. P. 780–781.
11. Ward L.C., Elia M., Cornish B.H. Potential errors in the application of mixture theory to multifrequency bioelectrical impedance analysis. Physiol. Meas. 1998. V. 19. № 1. P. 53–60.