این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مجله دانشگاه علوم پزشکی کردستان، جلد ۲۷، شماره ۱، صفحات ۱۱۰-۰

عنوان فارسی استخراج غیرتهاجمی پارامترهای مکانیکی پوست با پردازش تصاویر فراصوتی: اعتبار سنجی با روش تهاجمی تنسیومتری
چکیده فارسی مقاله زمینه و هدف: روش های مرسوم برای پیری پوست به طور عمده بر اساس مشاهدات فیزیولوژیکی یا بیوشیمی استوار است. هدف از این مطالعه ارائه روش غیرتهاجمی مبتنی بر استخراج پارامترهای بیو مکانیکی پوست حاصل از پردازش تصاویر متوالی فراصوتی فرکانس بالا به منظور بررسی روند ایجاد ضایعه پوستی است. روش بررسی: تصاویر متوالی فراصوتی از لایه های پوست با سیستم تصویربرداری فرکانس 40 مگاهرتز ثبت و ذخیره می شود. به منظور بررسی روند آسیب پوستی تعداد 25 سر موش C57BL6 تحت تابش امواج فرابنفش B قرار گرفت. پارامترهای مکانیکی پوست حاصل از پردازش تصاویر متوالی فراصوتی با الگوریتم تخمین حرکت (گرادیان و تطبیق بلوک) در طول روند ایجاد آسیب به صورت هفتگی برآورد شد و نتایج به صورت میانگین و انحراف معیار گزارش شد. اعتبار سنجی روش با آزمون تهاجمی تنسیومتری انجام شد. همبستگی میان دو روش با آنالیز همبستگی پیرسون انجام شد. برای بررسی تمایز آماری پارامترها در هفته های ایجاد آسیب، از آزمون آماری تحلیل واریانس با اندازه گیری مکرر به صورت مقایسه پارامترهای الاستیک در طول روند تغییرات در طول 5 هفته استفاده شد. یافته ها: همبستگی معنی داری میان الاستیسیته به دست آمده از دو روش غیر تهاجمی پردازش تصاویر فراصوت و روش تهاجمی تنسیومتری، با ضریب همبستگی بیش از 0/79 حاصل شد. نتایج تحلیل واریانس مکرر نشان داد در طول تابش با امواج فرابنفش، مدول الاستیک محوری و مدول برشی لایه های پوست به دست آمده با پردازش تصاویر متوالی فراصوتی، نیز به طور معنی داری افزایش یافت که حاکی از افزایش سفتی پوست است (عدد p  کوچک تر از 0/05). نسبت تغییرات مدول الاستیک محوری در روز 35 ام، 11 برابر بیش تر از روز صفراست. مدول برشی نیز در روز 35ام تابش با امواج فرابنفش 2/2 برابر نسبت به روز صفر افزایش داشت. نتیجه گیری: به کمک یافته های مطالعه حاضر روشی غیرتهاجمی متکی بر استخراج پارامترهای بیومکانیکی پوست به صورت موضعی بر اساس پردازش تصاویر متوالی فراصوتی فرکانس بالا برای پیگیری آسیب پوستی ناشی از تابش امواج فرابنفش و ارزیابی ضایعات پوستی پیشنهاد می شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله تصاویر فراصوتی، خواص مکانیکی، روش غیرتهاجمی، پوست

عنوان انگلیسی Non-invasive extraction of mechanical skin parameters by ultrasonic image processing: Validation by invasive tensiometric method
چکیده انگلیسی مقاله Background and aim: Conventional methods for the skin aging are based mainly on physiological or biochemical observations. The aim of this study is to provide a non-invasive method based on the extraction of biomechanical parameters of the skin resulting from the processing of sequential high-frequency ultrasound images in order to investigate the process of skin lesions. Material and Methods: Consecutive ultrasound images of the epidermal and dermal layers were recorded and saved with a 40 MHz imaging system. In order to evaluate the process of skin damage, 25 C57BL6 mice were exposed to UVB radiation. The mechanical parameters of the skin derived from the processing of sequential ultrasound images were also estimated weekly with the motion estimation algorithm (gradient and block matching) during the injury generation process and results were reported as a mean and standard deviation. Validation of the method was performed by invasive tensiometric test. Correlation between the two methods was performed by Pearson correlation analysis. Statistical  repeated measures analysis of  variance was used to compare the statistical trend of changes over 5 weeks. Results: Significant correlation was obtained between elasticity extracted from non-invasive ultrasonic image processing method and invasive tensiometric method with a correlation coefficient of more than 0.79. By processing the sequential ultrasound images, the axial elastic and the shear modulus of the skin layers were significantly increased, which indicate the increased skin firmness during  the ultraviolet radiation (p < 0.05). Also, the ratio of changes in the elastic modulus on the thirty-fifth day was 11 times more than zero-day. The shear modulus on the 35th day of ultraviolet radiation was 2.2 times more than zero-day. The results of repeated measures analysis of  variance showed that during irradiation with ultraviolet waves, the axial elastic modulus and the shear modulus of the skin layers obtained by processing sequential ultrasound images also increased significantly, indicating an increase in skin firmness (p < 0.05). Conclusion: Based on the findings of the present study a non-invasive method according to the extraction of local biomechanical parameters of skin based on the processing of sequential high-frequency ultrasound images for detecting the skin damage caused by ultraviolet radiation is proposed.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Ultrasound images, mechanical properties, non invasive method, skin

نویسندگان مقاله محدثه استاجی | Mohadese Estaji Mohadese Estaji
MSc, Department of Medical Physics, Faculty of Medical Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
کارشناس ارشد، گروه فیزیک پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران،ایران

منیژه مختاری دیزجی | Manijhe Mokhtari Dizaji
Professor, Department of Medical Physics, Faculty of Medical Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
استاد، گروه فیزیک پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران،ایران

منصوره موحدین | Mansoureh Movahedin
Department of Anatomy, Faculty of Medical Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
گروه علوم تشریح، دانشکده علوم پزشکی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران،ایران


نشانی اینترنتی http://sjku.muk.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3944-1&slc_lang=en&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده en
موضوعات مقاله منتشر شده عمومی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی اصیل
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات