способ денситометрического определения рентгенологической плотности костной ткани челюстей для идентификации личности при чрезвычайных ситуациях

Формула изобретения

Способ денситометрического определения плотности костной ткани челюстей по изображениям, полученным с ортопантограмм сканированием, отличающийся тем, что ортопантограмму выводят на дисплей компьютера и посредством графического редактора программы «Trophy 2000» определяют плотность костной ткани интересующего участка кости неопознанной личности и сравнивают его с аналогичным участком предоставленной рентгенограммы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к судебной медицине и криминалистике, и может быть применено для ускорения и упрощения выявления групп трупов, требующих более детальных методов идентификации личности, таких как генные методы, при стихийных бедствиях с разрушительными последствиями, чрезвычайных ситуациях, пожарах, взрывах, террористических актах.

Известен способ определения коэффициента плотности костной ткани, предложенный Н.Н. Белоусовым (авт. реф. дисс. канд. мед. наук, Тверь, 1995). Сущность его заключается в том, что при ортопантографии в кассету вводили алюминиевую пластину толщиной 1 мм, площадью 9×2 см. Затем проводили фотометрическое исследование рентгеновского снимка на негатоскопе с одинаковым по мощности источником света с помощью прибора «Фотон-1» с диаметром съемочного пятна 5 мм. Затем определяли условную единицу плотности и минерализации костной ткани. Для этого проводили фотометрию освещенности рентгеновского снимка на нижней челюсти в области угла, а на верхней - в области бугра. Отношение показаний фотометра в области алюминиевой пластины и участка костной ткани в указанных выше точках авторы принимали за условную единицу плотности, с которой сравнивали плотность интересующего исследователя участка челюсти.

Недостатком данного способа является то, что фотоэкспонометр «Фотон - 1», которым пользовались авторы, предназначен для измерения освещенности, напрямую зависящей от источника света в негатоскопе, на котором установлена ортопантограмма. В каждой точке поверхности негатоскопа источник света (лампа) дает различную освещенность, что заведомо вносит погрешность в определение костной плотности, поэтому ошибка при определении плотности достигает 15%.

Известен способ определения плотности костной ткани, предложенный Комраковой Светланой Анатольевной (автореф. дисс. кан. мед. наук, Иваново, 2006 г.). Сущность его заключается в том, что минеральная плотность кости определялась методом двойной рентгеновской абсорбциометрии поясничного отдела позвоночника (L1-L4) на аппарате «Hologic - QDR 4500С». Для оценки минеральной плотности кости использовался интегральный параметр Z-score. Он характеризует минеральную плотность кости обследуемого по отношению к средневозрастной норме того же возраста и пола (референсная база прибора). Заключение о низкой минеральной плотности кости делали в тех случаях, когда величина Z-score была менее минус 1,0 сигмального отклонения (< -1 SD).

Недостатком данного способа является то, что для его проведения требуется специальный аппарат «Hologic - QDR», проведение дополнительных расчетов интегрального параметра Z-score и необходимость учитывания возраста и пола.

Известен способ определения состояния костной ткани на прицельных рентгенологических снимках зубов, предложенный Кураскуа А.А., Чибисовой М.А., Дударовым А.А. (Институт стоматологии, 2004 г.). Сущность его заключается в том, что определение плотности производят по заданному отрезку. При построении денситограмм для численного выражения полученного результата используют единицы оптической плотности. Денситограмма строится по двум осям. По вертикальной оси откладываются единицы оптической плотности, по горизонтальной - длина отрезка. При вводе снимка в компьютер фиксируют максимальную и минимальную яркости снимка, при значениях минимальной яркости 3-5% градаций серого и максимальной яркости 87-90% градаций серого снимок относят к средним по яркости, при значениях минимальной яркости 0-2% градаций серого и максимальной яркости до 86% градаций серого снимок относят к светлым, при значениях минимальной яркости от 6% градаций серого и максимальной яркости от 91% градаций серого снимок относят к темным, плотность костной ткани в заданной области определяют как значение яркости, исчисляемое в пределах 1-100%, где за 1% принимают минимальную яркость на снимке, а 100% - максимальную, причем для темных и светлых снимков значения умножают на соответствующий поправочный коэффициент.

Недостатком данного способа является то, что сравнить результаты денситометрии в данной системе возможно только при проведении полностью аналогичного повторного исследования и в процессе компьютерного анализа ортопантограмм была фиксирована вариабельность значений яркости изображения различных снимков. Это обстоятельство затрудняет сравнение снимков между собой.

Прототипом является способ денситометрического определения рентгенологической плотности костной ткани челюсти по изображениям, полученным с ортопантограмм сканированием, патент № 2134064.

Способ денситометрического определения рентгенологической плотности костной ткани челюстей по изображениям, полученным с ортопантограмм сканированием, путем денситометрии участка челюстных костей, определения его плотности с критерием для расчета рентгенологической плотности и дальнейшего анализа.

По сравнению с прототипом заявляемый способ определения рентгенологической плотности костной ткани челюстей обладает следующим преимуществом: ортопантограмму выводят на дисплей компьютера посредством графического редактора программы «Trophy 2000», и позволяет использовать способ не только для диагностики патологического процесса и прогноза его лечения, но и для идентификации личности при чрезвычайных ситуациях.

Задачей изобретения является разработка достаточно простого, не требующего специальной дорогостоящей аппаратуры и при этом высокопроизводимого способа сравнения рентгеновских снимков при идентификации личности на первых ее этапах.

Поставленная задача решается тем, что в способе денситометрического определения плотности костной ткани челюстей для идентификации личности путем цифровой денситометрии по изображениям, полученным с ортопантограмм сканированием, определяют плотность костной ткани интересующего участка кости неопознанной личности и сравнивают его с аналогичным участком предоставленной рентгенограммы.

Изобретение основывается на положении о том, что костная ткань является одной из самых стабильных тканей организма в течение жизни человека и, естественно, физиологические изменения ее параметров, в частности плотность, которая представляет собой отражение насыщенности кости кальцием, - стабильная, в том числе в возрастном и половом аспекте.

Известно, что 90% граждан в течение жизни производили прицельные или панорамные рентгенологические снимки челюстей (верхней и нижней). Рентгеновские снимки позволяют оценить внешние признаки указанной структуры (форма, трещина, наличие зубов и их сходство), а также плотность костной ткани. При обнаружении тела, головы, челюсти всегда делается рентгеновский снимок найденного объекта.

Способ реализуют следующим образом.

Рентгеновские снимки сканируют и выведенные на дисплей компьютера подвергают денситометрии с помощью компьютерного графического редактора программы «Trophy 2000» (при этом рассчитывают рентгенологическую плотность костной ткани). Затем производят денситометрию интересующего исследователя участка челюстных костей и сравнивают предоставленные рентгеновские снимки и полученные при рентгенографии обнаруженных неопознанных тел.

Получение отрицательного результата при сравнивании плотности костной ткани в идентичных точках челюсти позволяет сделать заключение, что предоставленный рентгеновский снимок и полученный при рентгенографии обнаруженного объекта принадлежат разным личностям. Получение положительного результата не позволяет сделать заключение о полной идентификации предоставленного и полученного рентгеновского снимков. Однако мы можем подтвердить наше исследование более детальным методом.

По сравнению с прототипами заявляемый способ определения рентгенологической плотности костной ткани челюстей обладает тем преимуществом, что ортопантограмму выводят на дисплей компьютера посредством графического редактора, и предполагает более широкую область его применения.

Предлагаемый способ изучения тканевой картины челюстей в условиях различных режимов фильтрации с помощью программы «Trophy 2000» позволяет значительно улучшить и ускорить возможность для точной идентификации личности.

Эффективность способа идентификации обусловлена тем, что позволяет определить содержание кальция кости, являющегося индивидуальным для каждого человека.