МОРФОМЕТРИЯ МЕДИЦИНСКАЯ • Med-of-Rita

МОРФОМЕТРИЯ МЕДИЦИНСКАЯ (греч, morphe форма + metreo мерить, измерять) — раздел биометрии, изучающий морфол, элементы человека и их связи с помощью математических методов исследования. Основными задачами М. м. являются разработка методов и приемов измерений количественных параметров морфол, объектов, выяснение их групповых свойств и связей с целью установления закономерностей морфогенеза в норме и патологии.

Морфометрическое исследование включает: планирование морфометрического исследования с учетом исследования всех факторов, необходимых и достаточных для полного описания изучаемого явления, с соблюдением принципа сохранения представительности изучаемых признаков; морфолого-статистический анализ полученных данных; математическое описание и моделирование исследуемого процесса с представлением соответствующих выводов.

Планирование М. м. требует четкого определения изучаемой системы и входящих в ее состав элементов, их связей и подчиненности. Формирование так наз. репрезентативной выборки и перечень подлежащих исследованию морфол, признаков, правила их идентификации во многом определяют результат морфометрического исследования.

Проведение морфометрического исследования связано с измерением или подсчетом морфол, объектов, учетом сведений о частоте появления какого-нибудь признака или же об изменении его морфол, особенностей. С этой целью разрабатываются методы полуавтоматического и автоматического оптико-структурного анализа микроскопических препаратов; с помощью, напр., системы текстурного анализа, телевизионных анализаторов изображения, аппаратов «Протва-2», «Цитоклассификатор» и др. Создаются также аппараты для проведения микрометрии — измерения микроскопических структур. При этом изучаемые признаки разделяют на счетные и мерные. Счетным называется признак, полученный путем подсчета, напр., количества клеток, митозов и др. Мерными называются признаки, к-рые могут быть измерены различными методами: определение размера, веса (массы), объема и др. Нек-рые морфол, признаки не поддаются точному измерению и поэтому их градуируют с помощью баллов, градусов, оценивают с помощью шкал и др.

В процессе измерений биол, объектов неизбежны различные погрешности, к-рые разделяют на грубые, систематические и случайные. Грубые ошибки обнаруживаются в тех случаях, когда результаты нек-рых измерений резко отличаются по величине от всей серии измерений, что требует проведения проверочных повторных морфометрических исследований. Систематические ошибки зависят от особенностей организации морфометрического исследования и качества измерительной аппаратуры (устраняются введением соответствующих поправок). После исключения грубых и систематических ошибок остаются случайные, встречающиеся при любом исследовании. Морфометрический показатель всегда должен иметь определенную, приемлемую для проводимого исследования степень точности. Погрешности морфометрического исследования, выражающиеся в абсолютных числах, называются абсолютными ошибками. Отношение абсолютной погрешности к среднему результату измерений называется относительной ошибкой. Для нахождения суммарной погрешности суммируют значения их квадратов; т. о. точность работы возрастает пропорционально квадрату числа произведенных замеров. Напр., для повышения точности морфометрического исследования в 2 раза следует произвести четыре замера, в 3 раза — девять и т. д. Совершенствование измерительных приборов, стандартизация методов измерения, подсчета и др. способствуют уменьшению погрешностей при морфометрических исследованиях.

Методы М. м. разнообразны, т. к. измерение и математический анализ морфол, изменений объединяют методы и приемы, используемые в антропометрии (см.), планиметрии (см.), цитофотометрии (см.), спектрофотометрии (см.) и др.

Переход в исследовании, напр., от органометрии к гистометрии, от гистометрии — к цитометрии, от цитометрии — к ультраструктурометрии таит в себе возможность получения искаженных результатов. Поэтому при М. м. с помощью микроскопического исследования используется случайный отбор участков органов, срезов, полей зрения в гистол, препаратах и др. Для проведения стереометрических исследований используют различные тест-системы (решетки, набор равноудаленных точек, системы линий и др.). Стереол. подход позволяет проводить измерение объемных отношений, площади поверхности и средней толщины изучаемых структур, определять количество их в объекте, вычислять комплекс различных показателей, характеризующих форму, отношения поверхности к объему компонентов и целый ряд других параметров, характеризующих морфофункциональные особенности объектов.

При морфолого-статистическом анализе используют методики статистического анализа, с помощью к-рых определяют основные свойства изучаемых морфол, признаков: средний уровень, разнообразие (вариабельность), распределение признака (типология процесса), представительность выборки. К сопряженным свойствам относят групповые свойства, появляющиеся в системе морфол, признаков вследствие имеющейся между ними связи, сочетания или сопряжения. Отметим, что в практике научных исследований величина выборки при проведении М. м. должна обеспечить вероятность изучаемого явления не менее чем 0,95 и допустимую ошибку не более 0,05.

Следующий этап проведения М. м. заключается в математическом описании изучаемого процесса с учетом полученных параметров, подбором соответствующих математических зависимостей, содержащих относительно небольшое число констант, имеющих определенный биол, смысл, и создании математической модели (см. Моделирование). Определение набора морфометрических показателей, характеризующих метрические свойства морфол, объекта, является основой для выявления отношений и связей между признаками. Число морфометрических параметров одного объекта может оказаться большим, что затрудняет изучение динамики морфол, изменений, а ограничение числа изучаемых признаков не гарантирует глубину исследования. Поскольку не все факторы, получаемые при М. м., являются случайными величинами, возникают задачи установления зависимости между классами случайных и неслучайных величин, характеризующих изучаемые морфол, структуры. Эти задачи решаются с помощью дополнения корреляционного анализа регрессионным. ЭВМ позволяют использовать многофакторный корреляционно-регрессионный анализ, что дает возможность проверить информативность каждого фактора, оценить силу связи и влияния каждого исследуемого фактора, а также выявить ряд других зависимостей (см. Корреляционный анализ, Регрессионный анализ).

Широкое применение М. м. в морфол. исследованиях позволило установить ряд важных закономерностей, не вскрытых методами описательной морфологии, напр, закономерности роста органов и тканей, процесса регенерации и опухолевого роста, возрастной динамики атеросклероза и др. Развитие М. м. дает возможность упорядочить нек-рые вопросы классификации и дифференциальной диагностики ряда заболеваний. Получаемые на основе М. м. объективные данные позволяют отобрать наиболее достоверную информацию, уточнить нек-рые вопросы патогенеза и морфогенеза болезней, являются основой для развития количественной патол, морфологии человека.

См. также Биометрия.

Библиография: Автандилов Г. Г. Морфометрия в патологии, М., 1973, библиогр.; о н ж е, Применение математики в патологической анатомии, Арх. патол, т. 40, N° 7, с. 79, 1978, библиогр.; он же, Введение в количественную патологическую морфологию, М., 1980, библиогр.; Василев Г.и др. Основы морфометрии* и ее применение в световой и электронной микроскопии, там же, т. 39, № 9, с 80 1977, библиогр.; П л о х и н с к и й’ H А* Биометрия, М., 1970; У р б а х В. Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях, М., 1975; Эмануэль H. М. Кинетика экспериментальных опухолевых процессов, М 1977; Я б л у ч а н с к и й Н. И. и Г у- б e нк о Б.Г. Метод случайного отбора полей зрения в гистологических препаратах при патоморфологических исследованиях, Арх. патол., т. 40, № 6, с 71 1978; Я г у б о в А. С. и К а ц В. а! Современная морфометрия в электронной микроскопии биологических и медицинских объектов, Вестн. АМН СССР, № 12, с. 77, 1974, библиогр.

Г. Г. Автандилов.