О.И. Аполихин1, И.А. Кудашов2, А.В. Щербачев3, М.Ю. Просянников4, Н.В. Анохин5, А.В. Колпаков6, А.В. Павлов7

1–3,6,7 Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана (Москва, Россия)

4,5 НИИ урологии и интервенционной радиологии им. Н.А. Лопаткина – филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России (Москва, Россия)

1 apolihinoi@bmstu.ru, 2 KydashovV@mail.ru, 3 sa0211825@gmail.com, 4 prosyannikov@gmail.com, 5 anokhinnikolay@yandex.ru, 6 Alexanderkolpakov@bmstu.ru, 7 pavlov@bmstu.ru

Постановка проблемы. Эпидемиологические данные последних 30 лет свидетельствуют о значительном росте заболеваемости мочекаменной болезнью (МКБ) в общей популяции. Этим заболеванием страдают до 34% пациентов с урологическими заболеваниями и до 40% пациентов, находящихся на стационарном лечении. В России с 2005 г. отмечается неуклонный рост заболеваемости МКБ, составляющий в среднем 2–3% в год. В 2019 г. ее распространённость составила 754,5 на 100 тыс. населения. Для повышения эффективности контактной лазерной литотрипсии актуальной является задача разработки блока обратной связи, позволяющего автоматически корректировать параметры лазерного излучения в ходе операции.

Цель. Определить возможность разработки обратной связи при контактной лазерной литотрипсии на основе измерения параметров спектров отражения почечных конкрементов.

Результаты. Представлена классификация почечных камней на основе параметров их спектров отражения в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне, а также определены наиболее информативные диапазоны длин волн для реализации в перспективе оптического блока обратной связи при контактной лазерной литотрипсии. Установлено, что наиболее распространенной в клинической практике методикой разрушения и дезинтерграции мочевых камней является лазерная литотрипсия.

Практическая значимость. Развитие данного направления, в частности, разработка блока обратной связи для классификации камней даст возможность автоматически корректировать параметры лазерного излучения, позволит существенно снизить температурное воздействие на паренхиму почки и увеличит эффективность деструкции почечных камней, что приведет к сокращению времени восстановления пациентов после процедуры литотрипсии. Результаты исследования могут быть использованы для проведения разработки оптического блока обратной связи при контактной лазерной литотрипсии.

Аполихин О.И., Кудашов И.А., Щербачев А.В., Просянников М.Ю., Анохин Н.В., Колпаков А.В., Павлов А.В. Исследование возможности применения отражательной спектроскопии для построения блока обратной связи при проведении контактной лазерной литотрипсии // Биомедицинская радиоэлектроника. 2023. T. 26. № 5. С. 33-44. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604136-202305-04

1. Лопаткин Н.А. Урология. Национальное руководство. М.: Гэотар-Медиа. 2013. С. 610–636.
2. Комяков Б.К. Урология. Изд 2-е. М.: Гэотар-Медиа. 2018. 480 с.
3. Türk C., Neisius A., Petrik A. et al. EAU Guidelines on urolithiasis // European Association of Urology. 2020. V. 87.
4. Белай С.И., Довбыш М.А., Белай И.М. Мочекаменная болезнь: актуальность вопроса и перспективы его развития // Вестник Витебского государственного медицинского университета. 2016. Т. 15(5). С. 19–26.
5. Romero V., Akpinar H., Assimos D.G. Kidney stones: a global рicture of рrevalence, incidence, and associated risk factors // Rev. Urol. 2010. V. 12(2–3). P. 86–96.
6. Аполихин О.И., Сивков А.В., Москалева Н.Г. и др. Анализ уронефрологической заболеваемости и смертности в Российской Федерации за десятилетний период (2002–2012 гг.) по данным официальной статистики // Экспериментальная и клиническая урология. 2014. Т. 2. С. 4–13.
7. Moe O.W. Kidney stones: pathophysiology and medical management // Lancet. 2006. V. 367(9507). P. 333–344.
8. Ramello A., Vitale C., Marangella D. Epidemiology of nephrolithiasis // J. Nephrol. 2000. V. 13. Suppl. 3. P. 45–50.
9. Khan A.S., Rai M.E., Gandapur G., Pervaiz A., Shah A.H., Hussain A.A., Siddiq M. Epidemiological risk factors and composition of urinary stones in Riyadh Saudi Arabia // J. Ayub. Med. Coll. Abbottabad. 2004. V. 16(3). P. 56–58.
10. Bartoletti R., Cai T., Mondaini N., Melone F., Travaglini F., Carini M., Rizzo M. Epidemiology and risk factors in urolithiasis // Urol. Int. 2007. V. 79. Suppl 1. P. 3–7.
11. Geraghty R.M., Cook P., Walker V., Somani B.K. Evaluation of the economic burden of kidney stone disease in the UK: a retrospective cohort study with a mean follow-up of 19 years // BJU Int. 2020. V. 125(4). P. 586–594.
12. Stamatelou K.K., Francis M.E., Jones C.A., Nyberg L.M., Curhan G.C. Time trends in reported prevalence of kidney stones in the United States: 1976-1994 // Kidney Int. 2003. V. 63(5). P. 1817–1823.
13. Abrahams H.M., Meng, M.V., Stoller M.L. Urinary stone disease. New Jersey. 2007. P. 157–175.
14. Morgan M.S., Pearle M.S. Medical management of renal stones // BMJ. 2016. P. 352–364.
15. Prezioso D., Illiano E., Piccinocchi G., Cricelli C., Piccinocchi R., Saita A., Micheli C., Trinchieri A. Urolithiasis in Italy: an epidemiological study // Arch. Ital. Urol. Androl. 2014. V. 86(2). P. 99–102.
16. Wolf J.S., Schwartz B.F., Talavera F., O'Connor R.E. Nephrolithiasis [Электронный ресурс] – Режим доступа: Emedicine.medscape.com. (дата обращения: 27.05.2022).
17. Liu Y., Chen Y., Liao B., Luo D., Wang K., Li H., Zeng G. Epidemiology of urolithiasis in Asia // Asian J. Urol. 2018. V. 5(4). P. 205–214.
18. Yoshida O., Okada Y. Epidemiology of urolithiasis in Japan: a chronological and geographical study // Urol. Int. 1990. V. 45(2). P. 104–111.
19. Scales C.D.Jr., Smith A.C., Hanley J.M., Saigal C.S. Urologic Diseases in America Project. Prevalence of kidney stones in the United States // Eur. Urol. 2012. V. 62(1). P. 160–165.
20. Menard O., Murez T., Bertrand J., Daille A.M., Cabaniols L., Robert M., Thuret R. Épidémiologie des calculs urinaires dans le Sud de la France: étude rétrospective monocentrique [Epidemiology of urolithiasis in south of France: A retrospective monocentric study] // Prog. Urol. 2016. V. 26(6). P. 339–345.
21. Daudon M., Traxer O., Lechevallier E., Saussine C. Epidémiologie des lithiases urinaires [Epidemiology of urolithiasis] // Prog. Urol. 2008. V. 18(12). P. 802–814.
22. Аполихин О.И., Сивков А.В., Комарова В.А., Просянников М.Ю., Голованов С.А., Казаченко А.В., Никушина А.А., Шадеркина В.А. Заболеваемость мочекаменной болезнью в Российской Федерации (2005-2016 годы) // Экспериментальная и клиническая урология. 2018. № 4. С. 4–14.
23. Просянников М.Ю. Голованов С.А., Константинова О.В. и др. Изучение проблемы мочекаменной болезни в НИИ урологии: история, настоящее и перспективы // Экспериментальная и клиническая урология. 2019. Т. (1). С. 70–76.
24. Gadzhiev N., Prosyannikov M., Sivkov A., Apolikhin O., Kaprin A., Malkhasyan V., Akopyan G., Somani B. Urolithiasis prevalence in the Russian Federation: analysis of trends over a 15-year period // World Journal of Urology. 2021. V. 39. № 10. P. 3939–3944.
25. Никонов А.В., Давлетшин Р.В., Яковлева Н.И., Лазарев П.С. Фильтрация методом Савицкого-Голея спектральных характеристик чувствительности матричных фотоприемных устройств // Успехи прикладной физики. 2016. Т. 4. № 2. С. 198–205.
26. Шафаревич И.Р., Ремизов А.О. Линейная алгебра и геометрия. М.: Физматлит. 2009.
27. Щербачев А.В., Кудашов И.А., Иткин Г.П., Бычков Е.А., Говорин А.Н. Аппроксимационная модель для измерения конечного диастолического объёма искусственного желудочка сердца // Биомедицинская радиоэлектроника. 2022. T. 25. № 5. С. 32–38. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604136-202205-04
28. Щербачев А.В., Кудашов И.А., Щукин С.И., Иткин Г.П., Галямов А.З., Бычков Е.А. Разработка электродной системы для непрерывного измерения объема искусственного желудочка сердца // Биомедицинская радиоэлектроника. 2021. Т. 24. № 5. С. 41–46. DOI: 10.18127/j15604136-202105-05