Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ СЛЕЗООТВОДЯЩИХ ПУТЕЙ

Изобретение относится к офтальмологии и предназначено для оценки состояния слезоотводящих путей (СОП) при мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ) с контрастированием СОП.

На сегодняшний день предложенное Ewing (Ewing А.Е. Roentgen ray demonstration of the lacrimal abscess cavity // Am. J. Ophthalmol. 1909. - 26 (1): 1-4) рентгенологическое исследование СОП с контрастированием является рутинным в дакриологии.

Широкое распространение получили такие методы рентгенологического исследования слезоотводящих путей, как дакриорентгенография, цифровая дакриорентгенография. В последнее время нашла применение мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ).

С течением времени совершенствовались способы проведения рентгеноконтрастного исследования слезоотводящих путей, было предложено использовать различные контрастные вещества, изменилось представление о способах введения контрастного вещества.

Известно определение уровня визуализации различных структур СОП при проведении контрастной мультиспиральной компьютерной томографии по балльной шкале (Caldemeyer KS, Stockberger SM Jr, Broderick LS. Topical contrast-enhanced CT and MR dacryocystography: imaging the lacrimal drainage apparatus of healthy volunteers. // AJR Am J Roentgenol. 1998. - 171(6): 1501-4). Авторами была предпринята попытка объективизировать исследование, выразив в цифровых значениях визуализацию при проведении рентгенологического исследования слезоотводящих путей. Однако данный способ анализа рентгенограммы носит субъективный характер, т.к. опирается на визуальный анализ, проводимый исследователем. Более того, количество описанных градаций визуализации структуры на рентгенограмме соответствует ограниченному числу баллов, поэтому такая оценка имеет низкую точность.

Ближайшим аналогом предлагаемого изобретения является способ того же назначения, включающий анализ диагностической значимости исследования, который в целях повышения объективности производится двумя радиологами, не знакомыми с клиническими данными об обследуемых. При этом проводят визуализирующую оценку структур СОП по пятибалльной системе, где 0 баллов - отсутствие визуализации заполненных контрастным веществом слезоотводящих путей, 1 - почти невидимые и сложно различимые заполненные контрастным веществом слезоотводящие пути, 2 - визуализируемые слезоотводящие пути и трудно различимые детали, 3 - визуализируемые слезоотводящие пути и удовлетворительно различимые детали, 4 - отчетливая визуализация заполненных контрастом слезоотводящих путей с отчетливыми деталями (Munk Р L, Burhenne L W, Buffam F V. et al Dacryocystography: comparison of water - soluble and oil-based contrast agents // Radiology 1989 - Vol.5. - 180-195).

Однако необходимость для реализации способа дополнительного участия двух радиологов затрудняет как его проведение, так и интерпретацию полученных результатов вследствие субъективности, присущей всем визуализирующим методикам. Используемые критерии балльной оценки результатов МСКТ не достаточно конкретны и могут иметь широкий диапазон для трактовки, что затрудняет получение во всех случаях адекватных данных при проведении анализа и их сравнительной оценки как на момент обследования, так и в отсроченный период времени при необходимости повторного исследования.

Задачей предлагаемого способа является разработка объективного подхода при оценке состояния СОП с помощью МСКТ.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является возможность проведения объективной оценки состояния различных отделов СОП с учетом их анатомо-топографических особенностей для адекватной диагностики патологического состояния и выбора соответствующей тактики лечения.

Технический результат достигается за счет использования количественного критерия в виде показателя визуализации, вычисляемого на основе цифрового показателя яркости зоны интереса относительно того же показателя области мягких и костных тканей, примыкающих в аксиальной проекции к визуализируемому отделу СОП в результате проведения МСКТ.

Результатом рентгенологического исследования является визуальное отображение тени структур, находящихся в зоне исследования. Получение изображения основано на ослаблении рентгеновского излучения при его прохождении через различные ткани. В результате прохождения через структуры разной оптической плотности пучок излучения рассеивается и тормозится, в связи с этим формируется изображение разной степени интенсивности. Изображение, полученное в результате рентгенологического исследования, представляет собой графическое отображение значений оптических плотностей структур в зоне исследования. Участки с различной оптической плотностью отображаются как участки с различной яркостью.

При анализе результата рентгенологического исследования изучают различия яркости соседних участков изображения и делают вывод о различной их оптической плотности. Однако при помощи глаз человека возможно различить лишь ограниченное количество градаций яркости.

Таким образом, при анализе изображения субъектом невозможно определить то количество градаций яркости, а следовательно, и оптической плотности, которое содержится на изображении. При компьютерном анализе изображения возможно определять значительно меньшие различия яркости, определять цифровое значение яркости (цифровую яркость) зоны интереса. При определении цифровой яркости зоны интереса и прилежащих структур возможно определить их различие, а следовательно, определить различие в их оптической плотности. Так эмулируется процесс оценки результата рентгенологического исследования, однако число исследуемых градаций яркости значительно больше. Более того, отсутствует зависимость от уровня освещенности, условий проведения исследования, т.к. анализ проводится с помощью компьютера в стандартизованных условиях.

При помощи такого анализа возможно определение различий оптической плотности структур слезоотводящих путей. При сравнении конкретных значений с нормальными значениями для данной зоны возможно обнаружение дефектов контрастирования слезоотводящих путей, которые являются рентгенологическим признаком, в частности неполного или полного сужения слезоотводящих путей. Таким образом, определяя цифровую яркость участка слезоотводящих путей в отношении к значениям цифровой яркости окружающих структур и сравнивая полученный результат с нормальным для этой зоны, возможно обнаружение дефектов контрастирования, что позволяет выявить у конкретного обследуемого патологические изменения слезоотводящих путей для выбора адекватной тактики лечения.

Нами было проведено исследование с контрастированием СОП и с помощью МСКТ у 15 здоровых добровольцев (30 глаз). Для различных отделов СОП был рассчитан показатель визуализацити (ПВ) по формуле:

где B₀ - цифровая яркость визуализируемого объекта;

B_1R - цифровая яркость мягких тканей, примыкающих к визуализируемому объекту справа;

B_1L - цифровая яркость мягких тканей, примыкающих к визуализируемому объекту слева;

B_2R - цифровая яркость костных тканей, примыкающих к визуализируемому объекту справа;

B_2L - цифровая яркость костных тканей, примыкающих к визуализируемому объекту слева.

Нами было обследовано 45 пациентов (45 глаз) с диагностированными стенозами горизонтального отдела СОП (15 глаз), на уровне слезного мешка (15 глаз) и носослезного протока (15 глаз). Всем пациентам проведена МСКТ с контрастированием СОП и по предложенной нами формуле проведен расчет ПВ для соответствующих отделов СОП. Значения ПВ для стенозированных отделов СОП представлены на фиг.1.

При статистическом исследовании показано, что разница между значениями ПВ при отсутствии патологии СОП и в случае стенозирования достоверна (p<0.05).

В качестве примера на фиг.2 приводим значения ПВ для различных отделов СОП при МСКТ с контрастированием СОП у обследуемого У. (21 год) без признаков нарушения проходимости СОП.

Способ осуществляется следующим образом. Пациенту с жалобами на слезотечение проводят контрастирование слезоотводящих путей при помощи введения рентгеноконтрастного препарата в слезоотводящие пути на стороне исследования. Затем проводят рентгенологическое исследование при помощи рентгеновского мультиспирального компьютерного томографа. Для расчета ПВ определяют цифровую яркость визуализируемого объекта (В₀), цифровую яркость мягких (B_1R и B_1L) и костных (B_2R и B_2L) тканей, примыкающих непосредственно к визуализируемому объекту справа и слева.

Цифровую яркость визуализируемых объектов и окружающих тканей определяют с использованием графического редактора «Corel Photo-Paint». Для этого в программу загружают цифровое изображение, инструментом «маска» обводят зону интереса. Затем в меню «изображение» выбирают инструмент «гистограмма», который автоматически рассчитывает статистическое распределение яркости всех точек выделенной зоны (фиг.3, где автоматически вычислена средняя яркость точек, находящихся в выделенной зоне).

Для получения цифрового значения визуализации - ПВ - интересующей структуры, определяют различие между ее цифровой яркостью и значением цифровой яркости структур, непосредственно примыкающих к исследуемой структуре справа и слева.

ПВ рассчитывают по предложенной формуле:

,

где B₀ - цифровая яркость визуализируемого объекта;

B_1R - цифровая яркость мягких тканей, примыкающих к визуализируемому объекту справа;

B_1L - цифровая яркость мягких тканей, примыкающих к визуализируемому объекту слева;

B_2R - цифровая яркость костных тканей, примыкающих к визуализируемому объекту справа;

B_2L - цифровая яркость костных тканей, примыкающих к визуализируемому объекту слева.

При ПВ горизонтального отдела слезоотводящих путей 30 и менее, слезного мешка - 55 и менее, а носослезного протока 65 и менее состояние соответствующего отдела слезоотводящих путей оценивают как патологическое.

Способ иллюстрируется следующими примерами.

Пациентка X. (27 лет) обратилась в городскую больницу после тупой травмы медиального угла правого глаза. Выполнена дакриорентгенография. Полученные данные были сомнительны, предположительно поставлен диагноз облитерации устья слезных канальцев. После обращения в клинику с жалобами на слезотечение выполнена МСКТ с контрастированием СОП. Один из томографических срезов, выполненный во фронтальной проекции, представлен на фиг.4. По предложенной нами методике было проведен расчет ПВ для отделов СОП. ПВ горизонтального отдела СОП составил 16,01. Полученные данные указывают на недостаточность контрастирования горизонтального отдела СОП. Эти данные были подтверждены клинически интраоперационно, после оперативного лечения была восстановлена проходимость СОП.

Пациентка К. (59 лет) обратилась с жалобами на двустороннее слезотечение. При осмотре отмечали двустороннее слезостояние, при надавливании на область проекции слезного мешка получали слизистое отделяемое. При промывании СОП проходимы, однако наблюдается регургитация промывной жидкости. Для уточнения этиологии слезотечения проведена МСКТ с контрастированием СОП (фиг.5). Оценка результатов исследования осуществлена по предложенному способу. Получены значения ПВ для каждой из зон интереса. Полученные данные представлены в виде таблицы (фиг.6). ПВ в области слезного мешка имеет значения меньше, чем были получены при обследовании здоровых добровольцев. Это указывает на дефекты контрастирования СОП в области слезного мешка. Таким образом, данные МСКТ с контрастированием СОП соответствуют рентгенологической картине дакриостеноза с сужением в области слезного мешка. Этой пациентке был назначен курс консервативного лечения дакриостеноза, после чего слезотечения пациентка не отмечала.

Пациентка У. (42 года) обратилась с жалобами на длительное двустороннее слезотечение, периодическое гнойное отделяемое в медиальном углу левого глаза. При осмотре отмечали двустороннее слезостояние, при надавливании на область проекции слезного мешка с обеих сторон отмечали слизисто-гнойное отделяемое. При промывании СОП жидкость в носовую полость не попадала. Для определения локализации облитерации СОП была произведена МСКТ с контрастированием СОП (фиг.7). По предложенному способу определили, что слева значение ПВ слезного мешка составило 119,84, а значение ПВ носослезного протока составило 15,87. Таким образом, значения ПВ носослезного протока определили как патологические. Эти данные соответствуют рентгенологической картине облитерации носослезного протока. Пациентке У. была произведена эндоскопическая дакриоцисториностомия. После проведенного лечения пациентка слезотечения не отмечала.

Предложенный способ позволяет использовать объективный критерий оценки состояния СОП при выполнении МСКТ для определения зоны патологии и выбора соответствующего подхода в лечении.