Спосіб кількісної оцінки ехощільності біологічних об’єктів

Спосіб кількісної оцінки ехощільності біологічних об'єктів, який включає дослідження їх Винахід відноситься до медицини, а саме до способів об'єктивізації ехощільності біологічних об'єктів, які візуалізуються при ультразвуковому дослідженні, і може бути використаний при ультразвукових дослідженнях внутрішніх органів Однією З ОСНОВНИХ характеристик акустичних параметрів біологічних об'єктів є ехощільність, тобто здатність різних тканин відбивати ультразвукові хвилі У КЛІНІЧНИХ дослідженнях цей параметр оцінюється шляхом якісного його опису, як ппоехогенність, ізоехогенність або пперехогенність Нашивною стороною такого підходу є певний ступінь суб'єктивності оцінки, необхідність наявності достатнього досвіду у дослідника [1] Для оцінки ехощільності біологічних об'єктів застосовуються методи напівкількісної оцінки [2], еходенситометрм [3, 4] Ряд ультразвукових діагностичних систем постачені програмним забезпеченням, що дозволяє об'єкти візувати показники ехощільності досліджуваних структур шляхом графічного представлення відбитих сигналів у залежності від їхньої амплітуди і частоти зустрічальності [5] Однак значна частина діагностичної апаратури не має такого забезпечення, а вартість його досить висока Відомий спосіб кількісної оцінки ехощільності за допомогою відповідної апаратури шляхом перетворення відбитих імпульсів ультразвукової енергії в цифрову форму для одержання спектра потужності При цьому ехощільність класифікується шляхом визначення кореляції відносної КІЛЬКОСТІ енергії в обраних смугах частот спектра потужності демодульованих ехографічних даних з даними для акустичних параметрів, який відрізняється тим, що визначають рівень потужності відбитого сигналу від досліджуваного об'єкта і зіставляють його з аналогічним параметром нормальної печінки, по величині різниці отриманих значень, вираженої в %, судять про ехощільність досліджуваного об'єкта, при цьому при різниці рівнів потужності відбитого сигналу нижче 52 % оцінюють як зниження ехощільносп, а при значеннях вище 52 % підвищення ехощільносп досліджуваного об'єкта відомих зразків тканин [6] (Патент 5417215 США МПКА61В8/00) Відомий спосіб прийнятий за прототип Однак цей і ІНШІ ВІДОМІ способи не дозволяють КІЛЬКІСНО оцінити ехощільність за допомогою діагностичної апаратури, що не має ВІДПОВІДНОГО тех нічного забезпечення В основу винаходу поставлена задача розробити спосіб, що дозволив би КІЛЬКІСНО оцінити ехощільність біологічних об'єктів без використання дорогих програмних і ш пристроїв Поставлена задача, згідно предмета винаходу, досягається тим, що рівень потужності відбитого сигналу від досліджуваного об'єкта зіставляють з потужністю відбитого сигналу від нормальної печінки, і по величині різниці, вираженої у відсотках, судять про ехощільність досліджуваного об'єкта Рівень потужності відбитого сигналу від нормальної паренхіми печінки відповідає 52% При різниці рівнів потужності відбитого сигналу нижче 52% оцінюють як зниження ехощільності, а при значеннях вище 52% - підвищення ехощільності досліджуваного об'єкта Загальними ознаками відомого способу і способу, що заявляється, є оцінка ехощільності біологічних об'єктів ВІДМІННИМИ ознаками є 1) як критерій ехощільності об'єкта використовується рівень потужності відбитого від нього ехосигналу 2) оцінку ехощільності досліджуваного органа роблять по різниці отриманих значень рівня потужності відбитого сигналу від досліджуваного об'єк 1 (О ю 52267 не розширені Селезінка розмірами 41 - 103мм, без структурних змін Підшлункова залоза - з рівними, чіткими контурами, форма правильна, розміри не змінені (26 - 11 - 15мм) Структура паренхіми дифузно неоднорідна, з ділянками підвищеної ехощільності А = від 59% до 67% Жовчний міхур з перегином в обл тіла, об'єм зменшений - (V 18,8мол) Стінки рівні, з подвійним контуром, стовщені до 6мм У порожнині візуалізуються множинні пперехогенні включення d від 5мм до 12мм із дистальною акустичною тінню Холедох d 4мм, не змінений Висновок ехоознаки гострого гепатиту, хронічного калькульозного холециститу, дифузні зміни паренхіми підшлункової залози Аналіз крові 13 11 2000р НЬ - 142, еритроци6 ти - 5,0 , кольоровий показник - 0,98, лейкоцити 12,6, ШОЭ - ЗОмм/год, еозинофіли - 3%, сегментоядерні - 57%, лімфоцити - 38%, моноцити - 2% БІОХІМІЧНИЙ аналіз крові 13 11 2000р - білірубін заг - 32,4мкМ/л, непрямий - 4,6мкМ/л, заг Білок - 66г/л, альбуміни - 55%, глобуліни - 45, тимолова - 8ед, АлАТ - 0,94, АсАТ - 0,6, амілаза Визначають різницю між отриманими значен35,6г/л, ліпаза - 6,02 мМ/л, нями рівня потужності відбитого сигналу від досліджуваного об'єкта і печінки, що дає підставу судиХвора направлена в інфекційну лікарню, де ти про зниження або підвищення ехощільності виявлений HbsAg, і хвора госпіталізована з діагнодосліджуваного об'єкта в % зом гострий вірусний гепатит В Виконання способу, що заявляється, ілюструОтже, у хворій має місце зниження ехощільноється КЛІНІЧНИМИ спостереженнями сті (52% - 38% = 14%), що обумовлено наявністю гострого гепатиту, підтвердженого Іншими досліПриклад 1 Хвора Ч ЗО років, амбулаторна кадженнями рта №00/2427 13 11 2000 року звернулася зі скаргами на загальну слабість, шкіряну сверблячку, Приклад 2 Хвора К, 53 років, історія хвороби появу жовтяничного фарбування шкіри і склер, №1343, амб карта 95/8493, знаходишся в КЛІНІЦІ підвищену стомлюваність, підвищення температуІнституту гастроетерологм АМН України з ри тіла до 37,5° - 38°, зниження апетиту, важкість і 16 05 2001 р по 15 06 2001 р у відділенні захворюбіль у правому підребер'ї, здуття живота вань печінки і підшлункової залози Надійшла зі скаргами на інтенсивний біль характеру, що оперіХворою вважає себе протягом 3 тижнів і пов'язує, у верхній частині живота і правом підребер'я, зує захворювання з харчовим отруєнням Обстещо з'являється після прийому їжі, ірадмрує у спину, жена за місцем проживання, Діагностовано кальупорну нудоту, здуття живота, понос з виділенням кульозний холецестит, хронічний панкреатит, великої КІЛЬКОСТІ смердючого калу з домішкою немеханічна жовтяниця'? У зв'язку з неефективністю перетравленої їжі Апетит збережений, але хвора проведеного лікування направлена на консультапобоюється прийому їжі через посилення болю цію в консультативну поліклініку Інституту гастроВтрата маси тіла за останні 2 МІСЯЦІ - більш 5кг ентерологи АМН України Об'єктивно, харчування задовільне Шкіра суХворою вважає себе протягом 10 років і зв'яха, істерична Склери жовті Артеріальний тиск зує захворювання з тривалим прийомом гормона(130/85)мм рт ст , пульс 72 удару в хвилину Орльних препаратів, призначених для лікування гінегани грудної клітини без особливостей Живіт бокологічної патології лісний у правому підребер'ї Печінка болісний при Стан середньої тяжкості Шкірні покриви чисті, пальпації, щільно-еластичної консистенції Селезібліді Язик обкладений білим нальотом Органи нка не пальпується Стілець зі схильністю до погрудної клітини без особливостей При пальпації слаблення, кал сірого кольору Сечовипускання не відзначена болючість в області ребернопорушене Сеча, зі слів пацієнтки, звичайного кохребетного кута ліворуч, зоні Шоффара і крапці льору Губергрица Особливості структури органів гепатобіліарної Стілець 3 рази на добу, консистенція його системи оцінювалися методом ультразвукової близька до рідкого, погано перетравлений Сечоехолокації за допомогою сонографічної системи випускання - не порушене ЛІНІЙНОГО сканування в реальному масштабі часу Фіброгастродуоденоскопія - 16 05 2001 р При "Sonoscope - ЗО" фірми Krancbuhler Дослідження малій кривизні тіла шлунка розташовані дрібні проводилося натще При ультразвуковому досліерозивно-геморагічні елементи, в актуальному дженні органів травлення від 13 11 2000р печінка ВІДДІЛІ слизова оболонка задньої стінки антральз рівними, чіткими контурами, форма правильна, ного відділу пперемірована, із плоскими ерозіями дифузне збільшена - товщина правої частки до 3 - 4мм у діаметрі Цибулина дванадцятипалої 147мм, товщина лівої частки 81мм Структура пакишки помірно деформована, слизова ппереміроренхіми однорідна, ехощільність знижена А = 38% вана з помірним набряком Судинний малюнок ослаблений Портальні судини Висновок ерозивний гастрит Дуоденіт та і нормальної печінки, вираженої в % Сполучення загальних і ВІДМІННИХ ознак, взаємозв'язок між ними, дозволяють досягти рішення поставленої задачі Спосіб, що заявляється, може бути використаний у системі лікувально-профілактичних установ як у стаціонарі, так і в амбулаторних умовах Спосіб, що заявляється, здійснюють так Під час ультразвукового дослідження біологічного об'єкта в режимі реального часу (В-режим) на екрані монітора виставляється зображення нормальної печінки й еталонні значення рівня потужності відбитого сигналу від її (%), що відображається на нижній крайці екрана символом "А" Отримані дані "заморожують" шляхом натискання клавіш "Preeze" Пеня цього переходять у режим подвійного зображення (В/В-режим), залишаючи в правому ВІКНІ монітора "заморожене" зображення з зафіксованими показниками Активуючи ліве вікно монітора, виставляють зображення досліджуваного біологічного об'єкта і вирівнюють потужність відбитого від нього сигналу до еталонного 52267 Ультразвукове дослідження за допомогою топографічної системи ЛІНІЙНОГО сканування в реальному масштабі часу "Sonoscope - ЗО" фірми Krancbuhler виконане 17 05 2001 р Дослідження проводилося натще Печінка з рівними, чіткими контурами, форма правильна, розміри збережені товщина правої частки 123мм, товщина лівої частки 71мм Структура паренхіми однорідна, ехошільність не змінена А = 5 2 % Судинний малюнок збережений Портальні судини не розширені Селезінка розмірами 43 - 107мм, без структурних змін Підшлункова залоза - з нерівними, змазаними контурами, форма правильна , дифузно збільшена (34 - 22 - 25мм) Структура паренхіми однорідна, ехощільність знижена до 3 9 % (52% - 3 9 % = 13%) Жовчний міхур - з перегином в обл тіла, розміри збережені - ( V - 27,4мол) Стінки рівні, підвищеної ехощільності (А = 70%), стовщені до 4мм У порожнині візуалізуеться одиночне пперехогенне включення d 13мм із дистальною акустичною тінню Холедох d 4мм, не змінений Зниження ехощільності паренхіми підшлункової залози на 13% з'явишся підставою для постановки діагнозу гострий панкреатит, а збільшення ехощільності стінки жовчного міхура на 18% (70% 52% = 18%) поряд з конкрементом у його порожнині свідчило про хронічний калькульозний холецистит Діагноз гострий панкреатит був підтверджений згодом лабораторними показниками Аналіз крові 18 05 2001 р НЬ - 121, еритроцити - 4,5 6 , кольоровий показник - 0,98, лейкоцити 10,8, ШОЭ - 41мм/год, паличкоядерні - 8%, еозинофіли - 2%, сегментоядерні - 55%, лімфоцити 33%, моноцити - 2%, загальний білок - 77г/л, альбуміни - 67%, загальний білірубін - 19,58мкм/л, прямий білірубін - 9,27мкм/л, АлАТ - 0,15мм/л, АсАТ - 0,5мм/л, лужна фосфатаза - 2650нм/л, ліпаза - 12,7мкм/мол, амілаза - 78,82г/л Отже, висновок про наявність гострого панкреатиту у хворої К, висловлене на підставі КІЛЬКІСНОГО визначення ехощільності підшлункової залози, є цілком обґрунтованими На підставі результатів дослідження встанов лений діагноз гострий панкреатит, хронічний калькульозний холецистит, ерозивний гастрит, хронічний дуоденіт Таким чином, спосіб, що заявляється, дозволяє КІЛЬКІСНО оцінити ехощільність біологічного об'єкта за допомогою визначення рівня потужності відбитого сигналу від нього в зіставленні з аналогічним параметром нормальної печінки без додаткових програмних і ш пристроїв Спосіб кількісної оцінки ехощільності біологічних об'єктів, що заявляється, використаний у КЛІНІЦІ Інституту гастроетерологм АМН України Досвід використання способу дозволяє зробити висновок про те, що він дає можливість більш точно оцінювати ехощільність досліджуваних об'єктів наприклад внутрішніх органів, при ультразвукових дослідженнях за допомогою апаратів без програмного забезпечення і додаткових пристроїв Джерела інформації 1 Променева діагностика у 2 томах - За редакцією Г Ю Коваля -Київ Орбіс - 1 9 9 8 - Т 1 - 5 2 7 с 2 Louise S Wilkinson, Tanya S Levme*, David Smith* and Stephen J D, Giadwick 1 - Biliary sludge can ultrasound reliably detect the presence of crystals in hue? - European Journal of Gastroenterology & Hepatology 1996, 8 999 - 1 0 0 1 3 Пыков M И, Шилин Д Е Рюмин ГА Минина ЛС Поверенный A M Кузнецова С А Щитовидная железа у здоровых детей количественные параметры эхоплотности и кровотока - Визуализ в клинике, 1997, №10, с 15-20 4 Гуминский Ю И Взаимосвязи линейных размеров и денситометрических показателей печени с индивидуальными соматометрическими параметрами по данным УЗ и КТ - исспедований - Анналы хирург, гепатол, 1998, №3 С 268 5 Frederick W Kremkau - Diagnostic Utrasound Fnnciples and Instramentes/ - 6th ed - W В Saunckre Company Philadelphia London New York St Lous Sydney Toronto 2002, 428p 6 Evans Steven J , Roth Scott L, Hastings Harold M Method of tissue characterization by ultrasound Пат №5417215 США МПКА61В8/00 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71