Введение. Травма спинного мозга – тяжелое повреждение ЦНС, приводящее к разрушению ткани спинного мозга и развитию грубого неврологического дефицита. В доклинических исследованиях точная количественная оценка структуры и объема посттравматических изменений в спинном мозге важна для оценки эффективности нейропротективной и (или) нейрорегенеративной терапии. Существующие методы расчета параметров объемных образований в спинном мозге связаны с необходимостью ручного выделения области интереса, а это трудоемкий и далеко не всегда точный процесс.

Цели исследования – разработать программное обеспечение и реализовать автоматизированный алгоритм количественной оценки объема и структуры посттравматических образований в спинном мозге с применением высокопольной МРТ 7.0 Тесла, а также сравнить точность метода с существующими способами расчета.

Дизайн исследования. В исследовании использовали модель контузионной травмы спинного мозга тяжелой степени у самок крыс Sprague–Dawley весом 250–350 г. Магнитно‑резонансное исследование проводили на 1‑е сутки после нанесения травмы, а в дальнейшем – четырехкратно с интервалом в 1 нед.

Материалы и методы. Повреждение спинного мозга вызывалось падением стержня (вес – 10 г, диаметр вершины – 2 мм) с высоты 25 мм на дорсальную поверхность спинного мозга у наркотизированных крыс на уровне позвонков Th9–Th10 после проведения ламинэктомии. Для разработки программного обеспечения использована среда Microsoft Visual Studio 2017 с языком программирования C#. Статистическая обработка данных проведена с использованием программы IBM SPSS Statistics 21.0.

Результаты. Разработана и запатентована программа Spinal cavity Searcher, реализующая алгоритм анализа T2‑взвешенных изображений, основанный на применении бинаризации и метода цепного кода Фридмана, и позволяющая в полуавтоматическом режиме рассчитывать объем посттравматических образований в спинном мозге крыс. Сравнение результатов расчета, полученных с помощью данного алгоритма и методом «ручного» выделения области интереса, не показало статистически значимых различий в значениях объема контузионного очага.

Заключение. Предложенный метод количественной оценки структуры и объема посттравматических образований в спинном мозге животных моделей позволяет существенно упростить (по сравнению с ручным методом) процедуру расчета за счет автоматизации процесса выделения области интереса (Region of Interest – RoI) при сопоставимом уровне точности.

Клиническая значимость. Разработанный алгоритм позволяет оптимизировать процесс неинвазивного контроля эффективности проводимой терапии по данным высокопольной МРТ 7.0 Тесла.