Mikrosirkülasyonun Otomatik Analizi üzerine Yeni bir yazılım; Mikrosirkulatuvar hematokrit ve eritrosit
Işık Ocak1, Erkan Köşlük3, Harika Köşlük1, Asu Özgültekin Özger1, Selim Akyokuş3, Can İnce2
1Haydarpaşa Numune Eğitim Araştırma Hastanesi,Anesteziyoloji ve Reanimasyon Kliniği, İstanbul 2Amasterdam Üniversitesi Academic Medical Center, Translational Physiology, Amsterdam 3Doğuş Üniversitesi,Bilgisayar Mühendisliği,İstanbul
GİRİŞ: Mikrosirkülasyon, 100 µm’den küçük arteriol, venül ve kapillerleri içine alır. Mikrosirkulatuvar dolaşım, tüm organ sistemlerinin ihtiyaçlarını ulaştırıp, artıklarını uzaklaştırır. Mikrosirkülasyonun yatak başında direk gözlemlenmesine olanak sağlayan ortogonal polarizasyon spektral (OPS), sidestream dark field (SDF), incident dark field (IDF) gibi teknolojilerin ortaya çıkması ile birlikte, organ perfüzyonu bozuklukları son yıllarda daha iyi anlaşılmaya başlanmıştır. Mikrosirkülasyonun makro dolaşım ile olan uyumu, sepsis, hemodilüsyon, vazokonstrüksiyon, ödem gibi durumlarda bozulmaktadır. Rutin pratikte kullanılan Tansiyon, Kalp tepe atımı, kardiyak output, Hemoglobin satürasyonu vb. gibi makro dolaşımı değerlendiren monitorizasyon parametreleri normal olsalar dahi, bozuk bir mikrosirkülasyon, organ perfüzyon bozukluklarına sebep olmaktadır. Bu amaçla kullanılan mikrosirkülasyonun direk video mikroskopisi ile elde edilen videolar, gözle direk değerlendirilebildikleri gibi, otomatik analiz programları (OAP) yardımı ile de değerlendirilebilmektedirler. Çalışmamızda amaç, OPS/SDF/IDF teknolojileri ile elde edilen video görüntülerinin yeni geliştirdiğimiz OAP yardımı ile işlenmesi, hematokrit (hct) ve eritrosit (RBC) değerlerinin hesaplanabilmesidir. YÖNTEM: İnternet üzerinden elde edilmiş olan videolarda; ön-işlemeyle damar yapılarının bulunması kolaylaştırılır. Ortalama aydınlık, tüm karelerde aynı değere eşitlenerek anlık parlamaların etkisi azaltılır. Daha sonra video stabilizasyonu ile sabit bir görüntü alanı elde edilir. Kareler; parlaklık, kontür gibi fiziki özelliklerince sınıflandırılarak uygunsuz kareler atılır. Ön-işleme sonrasında histogram eşitleme, çevrit bulma gibi işlemlerle damar segmentasyonu yapılır ve damar ağı haritalanır. Kalınlıklarına göre kategorize edilir, birbirini takip eden n-sayıda kare boyunca alan içerisindeki değişimin değerine göre damarın aktifliği ölçülerek damar içindeki hct ve RBC, dolayısıyla damarın perfüzyona katkısı hesaplanır. Java dili ve OpenCV kütüphanesi kullanılmaktadır. BULGULAR: Çalışma devam etmektedir. Programın sonlanmamış versiyonuyla yapılan video analizleri umut vericidir. Son versiyon ile klinik validasyon çalışmaları planlanmaktadır. SONUÇ: Proje sonucunda üretilecek olan program sayesinde yatak başı non invaziv olarak mikrosirkulatuar Hct ve görüntülenen kapillerlerdeki RBC hesaplanabilmesi ve mikrosirkülatuar heterojenite, hemodilüsyon, ödem, vasokonstrüksiyon gibi mikrosirkülasyon bozukluklarının kantitatif analizinin yapılabilmesi düşünülmektedir.
|