Parsamyan H.A., Babajanyan A.Zh., Arakelyan Sh.Kh., Lee K. «Determination of glucose concentration in aqueous solution by using modified hilbert shaped microwave metamaterial sensor» Ученые записки Ереванского государственного университета, физико-математических наук, 52, № 2, с. 144-148 (2018)

Концентрация глюкозы в водном растворе была измерена с использованием микроволнового метаматериального сенсора на основе модифицированной кривой Гильберта первого фрактального порядка. Для повышения чувствительности системы при фиксированных размерах метаэлементов конструкция сенсора была оптимизирована с использованием метода конечных элементов. Было обнаружено, что S-параметры метаматериального микрополосового сенсора на резонансной частоте сильно зависят от концентрации глюкозы. Следовательно, путем измерения микроволнового отклика для различных концентраций можно оценить концентрацию глюкозы в растворе. Такая структура может быть использована в биологии и медицине.

Изранов В.А., Казанцева Н.В., Белецкая М.А. «Проблемы методических подходов к измерению и оценке размеров печени при УЗИ» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Естественные и медицинские науки, № 1, с. 73-91 (2017)

Размеры печени варьируют в зависимости от возраста и типа телосложения человека. Пальпация и перкуссия – стандарты клинического обследования, но они не позволяют точно оценить незначительные увеличения печени. Точное измерение размеров печени особенно важно, когда предполагается ее заболевание. Но, согласно ряду исследований, измерение продольного размера печени значительно варьирует в зависимости от метода исследования и техник, используемых оператором. Измерение размеров печени с помощью УЗИ до сих пор не вошло в рутинную практику из-за отсутствия надежных и воспроизводимых методик. В данной работе обсуждаются результаты различных методов исследования размеров печени и варианты нормальных размеров в зависимости от возраста и конституции человека.

Кобинец Ю.В., Изранов В.А., Мартинович М.В., Казанцева Н.В., Степанян И.А. «Эхографическая семиотика диффузных изменений печени – верификация методом точечной эластографии сдвиговой волны» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Естественные и медицинские науки, № 3, с. 29-37 (2017)

В исследовании осуществлена оценка выраженности эхографических изменений в печени при различных стадиях фиброза. Обследовано 63 пациента. Всем пациентам было выполнено стандартное ультразвуковое исследование печени и селезенки в В-режиме и эластометрия печени. При эластометрии измерение скорости сдвиговой волны осуществляли в IX, VIII и VII межреберьях по передней подмышечной линии на глубине до 6,0 см от поверхности кожи. Выявлено, что при стадиях фиброза F1 и F2 у пациентов встречались от 1 до 4 эхографических симптомов; при фиброзе F3 и F4 – от 3 до 11 эхографических симптомов. Отмечено, что при увеличении стадии фиброза количество эхографических симптомов в основном увеличивается. Выделена особая группа пациентов из 12 человек без явных эхографических симптомов, но с верифицируемым фиброзом F2-F4 по эластометрии. У данной группы при верифицированном фиброзе F2-F4 эхографические симптомы не определялись в 42% случаев, что составило 8% от общего количества пациентов. В 12% случаев при F3- и F4-стадиях фиброза встречались лишь 1–2 эхографических симптома. Сделан вывод, что обнаружение у пациента хотя бы одного эхографического симптома должно насторожить врача ультразвуковой диагностики в плане возможного наличия фиброза или цирроза.

Изранов В.А., Казанцева Н.В., Мартинович М.В., Белецкая М.А., Пономарев Н.А. «Оценка точности вычисления стандартного объема при ультразвуковой волюметрии печени» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Естественные и медицинские науки, № 3, с. 37-49 (2017)

Произведена оценка точности различных формул вычисления стандартного объема печени и выбор оптимальных формул для сопоставления с результатами волюметрии по простой в использовании формуле Дж. Т. Чайлдс. Материал и методы исследования – антропометрические данные, включая возраст, пол, вес, рост и вычисление площади поверхности тела, а также размеры печени у 36 здоровых добровольцев. У всех обследованных определен объем печени с помощью различных формул, учитывающих площадь поверхности тела или произведение трех размеров печени (косого вертикального размера правой доли, толщины правой доли и толщины левой доли печени). В качестве идеальной с точки зрения удобства применения в практической работе врача УЗД и высокой точности результатов вычисления была выбрана формула Дж. Т. Чайлдс. Относительно этой формулы вычислялся процент отклонений результатов всех других формул. Обнаружено, что наиболее точной формулой вычисления стандартного объема печени является формула А. Чоукер, которая может быть рекомендована в качестве референсной оценки долженствующего объема при УЗ волюметрии печени по Дж. Т. Чайлдс.

Изранов В.А., Ермаков А.В., Гордова В.С., Мартинович А.В., Степанян И.А., Казанцева Н.В. «Выбор оптимальной формулы ультразвуковой волюметрии на основе линейных размеров печени (ex-vivo исследование)» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Естественные и медицинские науки, № 4, с. 39-47 (2017)

Установлена оптимальная формула для вычисления объема печени на основе ее линейных размеров ex vivo. У 33 трупов методом вытеснения жидкости был определен объем печени и измерены линейные размеры печени. Сравнивались объемы печени, полученные с использованием пяти формул, включающих линейные измерения.

Омурзакова А.Т., Изранов В.А. «Ультразвуковая анатомия кожи: обзор» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Естественные и медицинские науки, № 4, с. 85-95 (2019)

В обзоре литературы по УЗИ кожи показано, что ультразвуковое исследование кожи является одной из востребованных диагностических процедур в дерматологии, косметологии и онкологии. На основе современных литературных данных определено понятие «ультразвуковая анатомия кожи», отмечено, что при проведении УЗИ здоровой кожи с использованием современных датчиков могут быть визуализированы три ее слоя, а также придатки кожи и сосуды малого диаметра, находящиеся в дерме и верхнем слое подкожной жировой клетчатки. Показаны значение и возможности использования УЗ-метода исследования кожи при злокачественных новообразованиях, в первую очередь меланоме. Высокая разрешающая способность метода позволяет сделать выводы о размерах образования, его расположении в слоях кожи, локализации относительно сосудов. Также описаны возможности использования УЗИ кожи в дерматологии и косметологии, что является новым перспективным направлением и позволяет не только визуализировать патологические изменения кожи, но и контролировать эффективность проводимых косметологических процедур.

Изранов В.А., Казанцева Н.В., Степанян И.А., Мартинович М.В., Гордова В.С., Бут-Гусаим В.И. «Эластография сдвиговой волной печени: проблема точности и воспроизводимости» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Естественные и медицинские науки, № 2, с. 67-88 (2020)

Цель статьи – обзор влияния различных факторов на точность и воспроизводимость измерений жесткости печени с помощью эластографии сдвиговой волной (а также на достоверность суждений о норме и патологии). В работе определено, что наиболее важными факторами, влияющими на результаты измерений жесткости печени методами эластографии сдвиговой волной, являются используемая диагностическая аппаратура, применяемые датчики, глубина измерения и акустический доступ. Надежность различных методов приблизительно равноценна. Среди современных ультразвуковых технологий эластографии сдвиговой волной наиболее эффективными с точки зрения визуализации области измерения являются ARFI-технологии (точечная эластография сдвиговой волной и двухмерная эластография сдвиговой волной –pSWE и 2D-SWE). Максимум цветовой визуальной информации о состоянии эластичности тканей печени обеспечивает двухмерная эластография сдвиговой волной (2D-SWE).

Ющенко В.П., Эдвабник В.Г., Гофман О.В., Дулуба Т.В., Лёгкий В.Н. «Фокусировка ультразвуковой энергии в заданной области биологического объекта с учётом границы раздела двух сред» Автометрия, 57, № 1, с. 122-131 (2021)

Предложен метод сфокусированной доставки ультразвуковой энергии в заданную точку внутри биологического объекта с помощью кольцевой антенной решётки. Представлена функциональная схема многоэлементной кольцевой решётки с чередующимися излучающими и принимающими элементами. В каналах излучающих элементов имеются управляемые фазовращатели, а все принимающие элементы подсоединены к сумматору. Средствами моделирования работы кольцевой решётки показана возможность фокусировки ультразвуковой энергии с учётом распространения волны в двух средах. Оценивается результат фокусировки с учётом границы раздела двух сред. Предполагается, что две среды различаются скоростью распространения ультразвуковой волны. Наличие двух сред на пути распространения ультразвуковой волны приводит к расфокусировке и смещению положения фокуса.

Филатова В.М., Носикова В.В. «Численное исследование задачи ультразвуковой томографии» Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Физико-математические науки, № 3, с. 5-10 (2020)

Работа посвящена задаче определения малых флуктуаций скорости звука в железистой ткани для специальной модели груди (2D). Используемый подход основан на визуализации акустической среды, а именно включений и неизвестной внутренней границы между жировой и железистой тканями, и определении скоростей звука во включениях с использованием кинематики волн. Результаты численного моделирования задачи (2D) представлены в работе.