15.02.2022

Молодые исследователи СПбГЭТУ «ЛЭТИ» создали мобильное приложение, которое по фотографиям эндоскопических снимков носовой полости быстро и точно выявляет различные недомогания – от заложенности носа до нарушений работы дыхательных путей.

В носу человека расположен особый отдел – внутренний носовой клапан, незначительные изменения площади которого могут повлиять на функции носа, в том числе на восприятие проходимости дыхательных путей. Заложенность носа влияет на функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и может вызывать неврологические расстройства. Помимо этого, нарушения носового дыхания (ринит, искривление носовой перегородки) могут привести к патологическим воспалениям слуховой системы, глотки и гортани.

Распространенным способом лечения заболеваний, связанных с недомоганиями внутреннего носового клапана, являются хирургические операции, для проведения которых требуется предварительная диагностика. Выявление нарушений проводится с помощью КТ-диагностики или эндоскопа – аппарата, который может делать изображения внутренних полостей носа. Однако интерпретация полученных изображений делается врачами самостоятельно и требует от них высокой сконцентрированности и опыта.

«Для повышения скорости и точности эндоскопии, а также облегчения труда врачей мы разработали мобильное приложение, которое поможет врачу оперативно поставить диагноз пациенту по изображениям носового клапана. Это необходимо для определения лечебной тактики и динамического наблюдения за пациентом, а также для сокращения сроков измерения характеристик носа до и после операции», – поясняет ассистент кафедры автоматики и процессов управления СПбГЭТУ «ЛЭТИ», руководитель молодежной IT-лаборатории VibeLab Георгий Алексеевич Ефименко.

Приложение анализирует фотографии, сделанные с помощью эндоскопа, которые можно загрузить в смартфон или для оперативности сфотографировать на камеру смартфона. Приложение позволяет врачу внести всю необходимую информацию о пациенте: личные данные, историю болезни, архив фотографий и прочее. Для обработки изображений и измерения дыхательных путей приложение использует специальную библиотеку алгоритмов компьютерного зрения, обработки изображений и численных алгоритмов общего назначения с открытым кодом (OpenCV). Отчет о ходе лечения можно отправить пациенту в виде текстового документа. Результаты исследования опубликованы в сборнике конференций International Conference on Control in Technical Systems.

Испытания мобильного приложения проводились на кафедре оториноларингологии Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И.П. Павлова научной группой под руководством доктора медицинских наук, профессора Сергея Анатольевича Карпищенко на протяжении полутора лет. За это время врачи вуза наблюдали за 111 пациентами, для которых проводилось лечение с хирургическим вмешательством.

«Мобильное приложение позволяет точно проводить все необходимые измерения носового клапана (в кв. мм), исходя из индивидуальных параметров пациента, оперативно отслеживать его состояние. Испытания приложения прошли успешно. В дальнейшем он может использоваться врачами любых медучреждений в качестве цифрового помощника и как дополнение для КТ», – добавляет Георгий Алексеевич Ефименко.

Приложение для диагностики внутреннего носового клапана является одним из проектов новой молодежной IT-лаборатории VibeLab, открытой в СПбГЭТУ «ЛЭТИ».