Stanovení objemu močového měchýře s využitím elektroimpedanční tomografie

Abstract

Monitorování objemu močového měchýře je důležitým aspektem v diagnostice a léčbě urologických onemocnění. Stávající metody jsou založeny na ultrazvuku, a přestože poskytují možnost neinvazivního měření, není možné s nimi objem měřit kontinuálně. Tato disertační práce se zabývá vyvinutím metodiky pro neinvazivní kontinuální monitorování objemu močového měchýře s použitím měření elektroimpedanční tomografie (EIT). V práci je navržen algoritmus pro výpočet objemu z EIT obrazu a je proveden návrh metodiky měření objemu touto metodou. Navržený algoritmus je ověřen v klinickém testování na 10 subjektech. Výsledky ukazují silnou lineární korelaci mezi výstupními parametry EIT obrazu a naměřeným objemem močového měchýře pomocí ultrazvukového přístroje BladderScan (až 0.83). Navržený algoritmus pro výpočet objemu z EIT obrazu dosáhl korelace až 0.45 s naměřenými hodnotami. Práce potvrzuje potenciál EIT jako možného neinvazivního nástroje pro kontinuální monitorování objemu močového měchýře a přináší nový přístup k výpočtu objemu na základě rekonstruovaných EIT obrazů z oblasti pánve, což může výrazně zlepšit diagnostiku a kvalitu péče o pacienty trpící poruchami vylučování moči.

Monitoring bladder volume is a crucial aspect of diagnosing and treating urological disorders. Current methods rely on ultrasound, which, while non-invasive, does not allow for continuous volume measurement. This dissertation focuses on developing a methodology for non-invasive continuous bladder volume monitoring using Electrical Impedance Tomography (EIT). An algorithm for calculating volume from EIT images was proposed, alongside the development of a measurement methodology. The proposed algorithm was clinically tested on 10 subjects. Results show a strong linear correlation between EIT image parameters and bladder volume measured using the BladderScan ultrasound device (up to 0.83). The proposed algorithm for calculating bladder volume from EIT images achieved a correlation of up to 0.45 with measured values. This work confirms the potential of EIT as a non-invasive tool for continuous bladder volume monitoring and introduces a new approach to volume calculation based on reconstructed EIT images from the pelvic region, which could significantly improve diagnosis and care for patients with urinary disorders.