Использование дистанционной инфракрасной термографии в экспериментальной медицине при экстремальных воздействиях
Автор: Даценко А.В., Казьмин В.И.
Журнал: Саратовский научно-медицинский журнал @ssmj
Рубрика: Радиационная медицина
Статья в выпуске: 4 т.12, 2016 года.
Бесплатный доступ
Проведен анализ литературных данных по применению дистанционной инфракрасной термографии в медицине и ветеринарии, оценены основные возможности и методы тепловизионной регистрации в экспериментальных медицинских исследованиях на биообъектах, в том числе при экстремальных воздействиях. Использованы информационные ресурсы библиографических электронных баз данных: eLibrary, PubMed, Clinical Key, Science Direct. В настоящее время методы инфракрасной термографии в недостаточной степени используются в экспериментальной медицине, в том числе при изучении неблагоприятного биологического действия различных вредных и опасных экстремальных факторов, основным проявлением которых, особенно в ранние сроки после воздействия, являются системные микрососудистые нарушения, определяющие состояние дееспособности биомоделей человека. Данные динамического дистанционного термографического исследования подопытных биообъектов могут быть использованы для оценки нарушений периферического кровообращения, работоспособности и эмоционального состояния биомоделей, подвергнутых воздействию экстремальных факторов, в том числе в ранние сроки после проведения экспериментальных исследований в лабораторных и выездных работах.
Инфракрасная термография, медико-биологические исследования, тепловидение, экспериментальные биообъекты, экстремальные воздействия
Короткий адрес: https://sciup.org/14918387
IDR: 14918387
Use of a remote infrared thermography in experimental medicine at extreme influences
The study presents an analysis of published data on the use of remote infrared thermography in medicine and veterinary science and evaluated the main opportunities, methods and ways of thermovision registration in experimental medical studies on biological objects, including at extreme influences. The following resources of the bibliographic electronic databases had been used: eLibrary, PubMed, Clinical Key, Science. Now methods of infrared thermography in insufficient degree are used in experimental medicine, including when studying adverse biological effect of various harmful and dangerous extreme factors, which main manifestation, especially in the early period after exposure, are systemic microvascular disorders, determining the state of capacity of human biomodels. These dynamic remote ther-mographic studies of experimental biological objects can be used to evaluate disorders of the peripheral circulation, working capacity and an emotional condition of the biomodels exposed to extreme factors, including early after experimental studies in laboratory and field work.
Список литературы Использование дистанционной инфракрасной термографии в экспериментальной медицине при экстремальных воздействиях
- Иваницкий Г.P., Хижняк E.П., Деев А.А. Биофизические основы медицинского тепловидения. Биофизика 2012; 57(1): 130-139
- Скрипаль А.В., Сагайдачный A.A., Усанов Д.А. Тепловизионная биомедицинская диагностика. Саратов: Изд-во Сарат ун-та, 2009; 118 с.
- Колесов С.H., Воловик М.Г. Современная методология тепловизионных исследований и тепловизионная диагностическая аппаратура. Оптический журнал 2013; 80 (6): 59-67
- Fitzgerald A, Berentson-Shaw J. Thermography as а screening and diagnostic tool: a systematic review. N Z Med J 2012; 125 (1350): 80-91
- John HE, Niumsawatt V, Rozen WM, Whitaker IS. Clinical applications of dynamic infrared thermography in plastic surgery: a systematic review. Gland Surg 2016; 5 (2): 122-132
- Neves EB, Vilaca-AlvesJ, Rosa C, ReisVM. Thermography in Neurologic Practice. Open Neurol J 2015; 9: 24-27
- Мекшина Л.А., Усынин В.А., Столяров В.В., Усынин А.Ф. Применение тепловидения в диагностике облите-рирующих заболеваний артерий нижних конечностей. Сибирский медицинский журнал 2012; 27 (2): 15-22
- Lecorps В, Rbdel HG, Feron С. Assessment of anxiety in open field and elevated plus maze using infrared thermography. Physiol Behav 2016; 157: 209-216
- Redaelli V, Ludwig N, Nanni Costa L, et al. Potential application of thermography (IRT) in animal production and for animal welfare. A case report of working dogs. Ann 1st Super Sanita2014;50(2): 147-152
- Redaelli V, Tanzi B, Luzi F, et al. Use of thermographic imaging in clinical diagnosis of small animal: preliminary notes. Ann 1st Super Sanita 2014; 50 (2): 140-146
- Ring EF, Ammer K. Infrared thermal imaging in medicine. Physiol Meas 2012; 33 (3): R33-46
- Ставоровский К.M. Автоматическая диагностика и анализ термограмм в медицинской практике. Electronics and communications 2014; 19(1): 47-55
- Усанов Д.А., Скрипаль А.В., Протопопов А.А. и др. Оценка функционального состояния кровеносных сосудов по анализу температурной реакции на окклюзионную пробу. Саратовский научно-медицинский журнал 2009; 5 (4): 554-558
- Urakova NA. Decrease of the temperature of the head of the fetus during birth as a symptom of Hypoxia. Thermology International 2013; 23 (2): 74-75
- Allen J, Howell K. Microvascular imaging: techniques and opportunities for clinical physiological measurements. Physiol Meas 2014; 35 (7): R91-R141
- Lokaj M, Czapla N, Falkowski A, Prowans P. The use of thermography in early detection of tissue perfusion disorders in rats. Videosurg and Other Miniinvasive Techniques 2014; 9 (3): 329-336
- Рогаткин Д.А., Макаров Д.О., Быченков О.А., Щербаков М.И. Тепловизионный контроль процессов нагрева и микроциркуляции крови при проведении низкоинтенсивных лазерных терапевтических процедур. Оптический журнал 2011; 78 (10): 38-45
- Ураков А.Л., Касаткин A.A., Уракова H.A. Инфракрасная термография пальцев и ладоней при шоке как способ оценки устойчивости пациентов к гипоксии и «отзывчивости» их к оживлению // Вестник Российской военно-медицинской академии 2013; 44(4): 169-171
- Ураков А.Л., Уракова H.A., Касаткин А.А. и др. Инфракрасная диагностика гипоксии. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований 2014; (11-5): 855-858
- Касаткин А.А. Манжеточный окклюзионный тест как способ оценки успешности терапии геморрагического шока. Проблемы экспертизы в медицине 2014; 14 (1): 28-31
- Motoyama Н, Chen F, Hijiya К, et al. Novel thermographic detection of regional malperfusion caused by a thrombosis during ex vivo lung perfusion. Interact Cardiovasc Thorac Surg 2015; 20 (2): 242-247
- Shejbal D, Drvis P, Bedekovic V. Thermography-measured effect of capsaicin, methylprednisolone and mitomycin on the survival of random skin flaps in rats. Skin Res Technol 2012; 18(2): 157-161
- Витер В.И., Чирков С.В., Вавилов А.Ю. Возможности термографической диагностики повреждений слизистой оболочки рта пострадавших живых лиц. Проблемы экспертизы в медицине 2014; 14(1): 19-21
- Hardwicke J, Thomson R, BamfordA, Moiemen N. A pilot evaluation study of high resolution digital thermal imaging in the assessment of burn depth. Burns 2013; 39 (1): 76-81
- Подтаев С.Ю., Мизева И.А., Смирнова Е.Н. Диагностика функционального состояния системы микроциркуляции на основе термометрии высокого разрешения. Вестник Пермского научного центра 2012; (3-4): 11-20
- Adamczyk JG, Mastej М, Boguszewski D, Biatoszewski D. Usage of thermography as indirect non-invasive method of evaluation of physical efficiency: Pilot study. Pedagogics, Psychology, Medical-Biological Problems of Physical Training and Sports 2014; (3): 90-95
- Каркищенко H.H., Уйба В.В., Каркищенко В.Н., Шустов Е.Б. Очерки спортивной фармакологии. Т. 1: Векторы экстраполяции. М.: Айсинг, 2013; 288 с.
- Eddy AL, Van Hoogmoed LM, Snyder JR. The role of thermography in the management of equine lameness. Vet J 2001; 162(3): 172-181
- McCafferty DJ. The value of infrared thermography for research on mammals: Previous applications and future directions. Mammal Review 2007; 37 (3): 207-223
- Rekant SI, Lyons MA, Pacheco JM, et al. Veterinary applications of infrared thermography. Am J Vet Res 2016; 77 (1): 98-107
- Faustino-Rochaa Al, Silvab A, Gabrielb J, et al. Ultrasonographic, thermographic and histologic evaluation of MNU-induced mammary tumors in female Sprague-Dawley rats. Biomed Pharmacother 2013; 67 (8): 771-776
- Kiziltan HS, Eris AH, Bayir AG, et al. Thermal and biochemical effects of low level electromagnetic radiation on rat brains and bodies. Panacea Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences 2014; 3 (2): 29-34
- Dunbar MR, Johnson SR, Rhyan JC, McCollum M. Use of infrared thermography to detect thermographic changes in mule deer (Odocoileus hemionus) experimentally infected with foot-and-mouth disease. J Zoo Wildl Med 2009; 40 (2): 296-301
- Warn PA, Brampton MW, Sharp A, et al. Infrared body temperature measurement of mice as an early predictor of death in experimental fungal infections. LabAnim 2003; 37 (2): 126-131
- Svejdova K, Soch M, SimkovaA, etal. Measuring the body surface temperature of animals using a thermographic camera. Acta Universitatis Cibiniensis. Series E: Food Technology 2013; 17 (2): 99-106
- Carstens AM, Tambara EM, Matias JEF, et al. Vasomotor effect after acute intoxication with bupivacaine and levobupivacaine in rats via intraperitoneal route analyzed viadigital infrared imaging. Rev Bras Anestesiol 2011; 61 (2): 188-193
- George WD, Godfrey RW, Ketring RC, et al. Relationship among eye and muzzle temperatures measured using digital infrared thermal imaging and vaginal and rectal temperatures in hair sheep and cattle. J Anim Sci 2014; 92 (11): 4949-4955
- Church JS, Hegadoren PR, Paetkau MJ, et al. Influence of environmental factors on infrared eye temperature measurements in cattle. Res Vet Sci 2014; 96 (1): 220-226
- Ngampramuan S, Cerri M, Del Vecchio F, et al. Thermoregulatory correlates of nausea in rats and musk shrews. Oncotarget 2014; 5 (6): 15651575
- Ludwig N, Gargano M, Luzi F, et al. Applicability of infrared thermography as a non invasive measurement of stress in rabbit. World Rabbit Sci 2007; 15 (4): 199-205
- de Lima V, Piles M, Rafel O, et al. Use of infrared thermography to assess the influence of high environmental temperature on rabbits. Res Vet Sci 2013; 95 (2): 802-810
- Dai F, Cogi NH, Heinzl EUL, et al. Validation of a fear test in sport horses using infrared thermography. J Vet Behav Clin Appl Res 2015; 10(2): 128-136
- Shastri D, Merla A, Tsiamyrtzis P, Pavlidis I. Imaging facial signs of neurophysiological responses. IEEE Trans Biomed Eng 2009; 56 (2): 477-484
- Даценко А.В., Казьмин В.И. Тепловизионная регистрация дефекаций и уринаций при оценке психоэмоционального состояния экспериментальных биообъектов в открытых аренах поведенческих тестов. Саратовский научно-медицинский журнал 2014; 10 (4): 771-776
- Gorbach AM, Ackerman НС, Liu WM, et al. Infrared imaging of nitric oxide-mediated blood flow in human sickle cell disease. Microvasc Res 2012; 84 (3): 262-269
- Pauling JD, Shipley JA, Raper S, et al. Comparison of infrared thermography and laser speckle contrast imaging for the dynamic assessment of digital microvascular function. Microvasc Res 2012; 83 (2): 162-167
- Петрова А.А. Инфракрасная термография в экспериментальной фармакологии для оценки противовоспалительной активности потенциальных лекарственных препаратов. Успехи современного естествознания 2014; (6): 107
- Lewis GF, Gatto RG, Porges SW. A novel method for extracting respiration rate and relative tidal volume from infrared thermography. Psychophysiology 2011; 48 (7): 877-887
- Усанов Д.А., Сагайдачный А.А., Скрипаль А.В., Фомин А.В. Взаимосвязь колебаний температуры и кровотока пальцев рук. Регионарное кровообращение и микроциркуляция 2012; 11 (2): 37-42
- Sagaidachnyi AA, Skripal AV, Fomin AV, Usanov DA. Determination of the amplitude and phase relationships between oscillations in skin temperature and photoplethysmography -measured blood flow in fingertips. Physiol Meas 2014; 35 (2): 153-166.
