ІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА (ІС) ДЛЯ ОТРИМАННЯ ТА ОБРОБЛЕННЯ МІКРОСКОПІЧНИХ ЗОБРАЖЕНЬ ЦИРКУЛЮЮЧИХ ПУХЛИННИХ КЛІТИН (ЦПК)

The article presents the structure and implementation of an information system for obtaining and processing microscopic images of the CPC. It is determined that identification of CPC is a complex task, which is practically inaccessible to clinical doctors due to the absence of relevant medical protocols and technological standards for the detection of CPC. The methods of isolation of the CPC are given, and the seven: the technology of separation by morphological features, the method of dividing by density gradient, using centrifugation and subsequent allocation by the OncoQuick technology of the CPC, immune-magnetic methods in which tumor cells interact with antibodies against the markers of CPP with conjugated magnetic particles, after which the cancer cells can be obtained by means of a magnetic field, and their disadvantages. The information system for obtaining and analyzing microscopic images of the CPK, which consists of 4 subsystems: venous blood filtration is developed. Receiving and preprocessing images of the CPC; the formation of images of the CPC and the "intellectual" image processing of the CPC, which, together with the patient's venous blood filtration subsystem, is the basic structural element of information technology for the determination of circulating tumor cells in human blood. The peculiarity of the developed system is the introduction into its structure of the subsystem of "intellectual" image processing of the CPC, which serves as a subsystem of maintaining decision-making and provides almost 100% conformity of the diagnosis to the actual situation, eliminating ambiguity in its interpretation. The problem solving was found, namely, the application of the information system proposed by the authors for the receipt and processing of microscopic images of the MIC for early diagnosis of oncology diseases.В статье приведена структура и реализацию информационной системы для получения и обработки микроскопических изображений ЦОК. Определено, что идентификация ЦОК является сложной задачей, которая практически недоступна клиническим врачам за причины отсутствия соответствующих медицинских протоколов и технологических стандартов выявления ЦОК. Приведены методы выделения ЦОК, а семе: технологии разделения по морфологическим признакам, метод разделения по градиенту плотности с использованием центрифугирования и последующего выделения технологии OncoQuick ЦОК, имуномагнитные методы, в которых опухолевые клетки взаимодействуют с антителами против маркеров ЦОК с конъюгированными магнитными частицами, после чего раковые клетки можно получить с помощью магнитного поля, и их недостатки. Разработана информационная система для получения и анализа микроскопических изображений ЦОК, состоит из 4-х подсистем: фильтрации венозной крови получения и предварительной обработки изображений ЦОК; формирования изображений ЦОК и «интеллектуальной» обработки изображений ЦОК, вместе с подсистемой фильтрации венозной крови пациента представляет собой базовый структурный элемент информационной технологии для определения циркулирующих опухолевых клеток в крови человека. Особенностью разработанной системы является введение в ее структуру подсистемы «интеллектуальной» обработки изображений ЦОК, выполняет функции подсистемы поддержания принятия решений и обеспечивает практически 100% соответствие поставленного диагноза реальной ситуации, исключив неоднозначность в его интерпретации. Найдено решение проблемы, а именно применение предложенной авторами информационной системы для получения и обработки микроскопических изображений ЦОК для ранней диагностики онкологических заболеваний.У статті наведено структуру та реалізацію інформаційної системи для отримання та оброблення мікроскопічних зображень ЦПК. Визначено, що ідентифікація ЦПК є складною задачею, яка практично недоступна клінічним лікарям за причини відсутності відповідних медичних протоколів і технологічних стандартів виявлення ЦПК. Наведено методи виділення ЦПК, а семе: технології поділу за морфологічними ознаками, метод поділу за градієнтом щільності, з використанням центрифугування і подальшого виділення технологією OncoQuick ЦПК, імуномагнітні методи, в яких пухлинні клітини взаємодіють з антитілами проти маркерів ЦПК з кон'югованими магнітними частинками, після чого ракові клітини можна отримати за допомогою магнітного поля, та їх недоліки. Розроблено інформаційну систему для отримання та аналізу мікроскопічних зображень ЦПК, яка складається з 4-х підсистем: фільтрації венозної крові; отримання і попередньої обробки зображень ЦПК; формування зображень ЦПК та «інтелектуальної» обробки зображень ЦПК, яка разом з підсистемою фільтрації венозної крові пацієнта представляє собою базовий структурний елемент інформаційної технології для визначення циркулюючих пухлинних клітин в крові людини. Особливістю розробленої системи є введення до її структури підсистеми «інтелектуальної» обробки зображень ЦПК, яка виконує функції підсистеми підтримання прийняття рішень і забезпечує практично 100% відповідність поставленого діагнозу реальній ситуації, виключивши неоднозначність в його інтерпретації. Знайдено вирішення проблеми, а саме застосування запропонованої авторами інформаційної системи для отримання та оброблення мікроскопічних зображень ЦПК для ранньої діагностики онкологічних захворювань

ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ І СИСТЕМИ ДЛЯ РАННЬОЇ ДІАГНОСТИКИ ОНКОЛОГІЧНИХ ЗАХВОРЮВАНЬ ЗА РІВНЕМ ЦИРКУЛЮЮЧИХ ПУХЛИННИХ КЛІТИН

Most modern systems and technologies of the automated analysis of medical microscopic images and early diagnostics of oncological diseases are analyzed in the article. The methods and algorithms used for image processing, segmentation, determination of parameters of the object, which are determined manually and require additional knowledge, make it significantly complicated for their practical application in clinical medicine due to insufficient knowledge of medical staff.В статье проанализировано большинство современных систем и технологий автоматизированного анализа медицинских микроскопических изображений и ранней диагностики онкологических заболеваний. Методы и алгоритмы, применяемые для обработки изображений, сегментации, определения параметров объекта, определяются в ручном режиме и требуют дополнительных знаний, это существенно затрудняет их практическое применение в клинической медицине вследствие недостаточного количества знаний у медицинского персонала.Проаналізовано більшість сучасних систем і технологій автоматизованого аналізу медичних мікроскопічних зображень та ранньої діагностики онкологічних захворювань. Методи та алгоритми, що застосовуються для оброблення зображень, сегментації, визначення параметрів об'єкта, визначаються в ручному режимі та потребують додаткових знань, це суттєво ускладнює їх практичне застосування в клінічній медицині внаслідок недостатньої кількості знань у медичного персонал

Device to determine the level of peripheral blood circulation and saturation

The paper evaluated the diagnostic value of laser photoplethysmography when examining patients with chronic lower limb ischemia. A statistical analysis of the research results was made, and diagrams of relationship between the degrees of ischemia and blood flow are presented. Development of the device to determine the level of peripheral blood circulation and saturation was presented. Also additional accessories in the form of optical fibers for different applications were suggested

METHODS AND TOOLS FOR COMPUTER ANALYSIS OF MICROSCOPIC IMAGES OF CIRCULATING TUMOR CELLS

The article describes the classification of automated systems for the processing of biomedical images, their modes of operation. In most cases, the use of existing software for the processing and analysis of medical cell images is recommended to use automatic mode, but this does not achieve the desired result. The aim of the study – to improve the image processing methods and eliminate the disadvantages of existing methods for detecting tumor cells in the blood. Materials and Methods. For the analysis of medical images of cell structures and obtaining the basic morphological parameters of objects in digital images, it is necessary to take into account the need to "bring" the resulting image to the required quality. In the future, the digital image must accurately represent the original optical image with the resolution required for each specific application. Resolution in digital format is characterized by two parameters: photometric resolution – bright resolution and spatial resolution. Realization of tasks on image processing is achieved using mathematical operations: linear and nonlinear filtration; arithmetic-logical operations; mathematical morphology; threshold segmentation; interactive measurements; making images and so on. Results and Discussion. For the successful application of methods for detecting tumor cells in the blood and bone marrow, it is necessary to improve the methods of identification of disseminated tumor cells (DTC) and circulating tumor cells (CTC). The process of obtaining, treating and detecting microscopic images of circulating tumor cells with the help of the information technology developed by the authors for the determination of CTC in human blood, it should be noted that it is based on the improved ISET method of detecting the CTC. The very method and ISET technology to date are one of the most effective means of detecting the CTC in human blood. Conclusions. The advanced method and information technology provide: maximum preservation of the integrity and integrity of the CTC; minimal impact (physician) on the process of determining and calculating the CTC

Dissemination of the West Nile Fever in the Russian Federation and in the World in 2010

Presented are the results of epidemiological analysis of the West Nile fever morbidity in the Russian Federation and all over the world in 2010. In 2010 West Nile fever outbreaks took place in Volgograd, Rostov and Voronezh Regions. For the first time West Nile fever was detected in Chelyabinsk Region, Kalmyk Republic, the Republic of Tatarstan, the Krasnodar Territory and the Voronezh Region. The IInd genotype was determined in the process of genotyping of Volgograd and Rostov virus isolates. Analysis of West Nile fever morbidity in Europe in 2010 revealed that the genotypes of West Nile virus in the territory of Russia and in a number of European countries were similar. According to the retrospective and operative data it is determined that West Nile fever is endemic in the significant part of the territory of the Russian Federation. The absence of West Nile fever prophylaxis in the most part of the territory of the Russian Federation (training of the population, medical workers, preparation of the diagnostic means, working out of the treatment tactics and etc.) can lead to the significant social and economic losses in case of massive manifestations of this infection. Forecasting and assessment of the impact of future environment changes upon West Nile fever morbidity in the territory of the Russian Federation in the conditions of general trend of climate warming require studying of all the factors of virus-vector-person mechanism from the molecular to the population level by efforts of scientific and practical institutions of the Rospotrebnadzor

CLINICAL CHARACTERISTICS OF THREE COHORTS OF PATIENTS WITH EARLY- AND LATE-ONSET RHEUMATOID ARTHRITIS (AT 50 YEARS OR OLDER). GENERALIZATION OF 40 YEARS’ EXPERIENCE

The paper presents three cohorts of patients with early rheumatoid arthritis (RA) who fell ill at 50 years or older and had a disease duration of 1.5 months to 1 year. To establish its diagnosis, the investigators used classification criteria for each cohort of its period: 1) the 1958 American Rheumatism Association (ARA) criteria; 2) the 1987 ARA criteria, and 3) the 2010 American College of Rheumatology (ACR)/European League Against Rheumatism (EULAR) criteria. Along with a change in the criteria, diagnostic methods were improved in this period. Many qualitative laboratory parameters were replaced with their quantitative equivalent; new disease markers (including anti-cyclic citrullinated peptide antibodies) emerged; imaging methods were improved; treatment policies were changed, and targeted biological agents and numerous analogs of the original drugs appeared.Conflicting opinions about the course of RA in older age groups have repeatedly been published in the literature. In the period when the 1958 classification criteria were applied, the opinion that RA has a relatively favorable course was prevalent. Later on, when a more rigid approach to diagnosing RA was applied, there were more and more specialists who considered it to be a severe disease. In this study, the authors try to answer the question of whether the course of the disease changed in the older age groups at the earliest possible date after its onset, by comparing the three cohorts of patients. The findings are discussed

RHEUMATOID ARTHRITIS IN THE RUSSIAN FEDERATION ACCORDING TO RUSSIAN ARTHRITIS REGISTRY DATA (COMMUNICATION I)

The paper presents the materials of the Russian Arthritis Registry (OREL) that includes 3276 patients from 11 Russian Federation's largest research-and-practical centers situated in Moscow, Saint Petersburg, Novosibirsk, Kazan, Tula, Yaroslavl, Tyumen. It discusses the main goals of setting up registries, compares the results of an analysis of the data available in the Russian Registry OREL and registries of European countries and the USA. The findings suggest that there is non-uniform information on clinical, laboratory, and instrumental parameters in the national registers of a number of European countries and the USA. According to its basic characteristics, the Russian Registry OREL compares favorably with a number of other registries in the completeness of data collection, which allows a general idea of rheumatoidarthritis (RA) patients in Russia. For further development of the OREL Registry, it is necessary to concentrate our attention on the following main areas: to improve the quality of filling out documents; to follow-up patients receiving different RA therapy regimens according to the guidelines of the Association of Rheumatologists of Russia for the treatment of RA; to conduct in-depth studies of comorbidity, primarily depressive disorders; to analyze adverse reactions that make RA therapy difficult; to actively use modules for patients' self-rating of their condition; to develop nursing care, etc