Результат интеллектуальной деятельности: Способ ультразвуковой дифференциальной диагностики стриктур кишечной стенки ободочной и/или тонкой кишок при болезни Крона

Изобретение относится к области медицины, а именно колопроктологии, к способу ультразвуковой дифференциальной диагностики стриктур кишечной стенки ободочной и/или тонкой кишок при болезни Крона и может быть использовано при дифференциальной диагностике заболеваний желудочно-кишечного тракта в условиях колопроктологических, хирургических, гастроэнтерологических и других стационаров.

Известен способ интраоперационной ультразвуковой диагностики состояния стенки ободочной кишки, включающий размещение в области операционного поля ультразвукового линейного датчика сканирования, проведение ультразвукового исследования ободочной кишки серией сканирующих сечений с определением наиболее измененного сегмента ободочной кишки (см. патент РФ №2306103, МПК А61В 8/00, 20.09.2007).

Однако известный способ при своем использовании имеет следующие недостатки:

- не обеспечивает объективность и детализацию данных ультразвуковой диагностики структурных изменений стенки ободочной и/или тонкой кишок при стриктурах,

- не позволяет с достаточной степенью точности осуществить дифференциальную диагностику воспалительных и фиброзных изменений стенки ободочной и/или тонкой кишок,

Задачей изобретения является создание способа ультразвуковой дифференциальной диагностике стриктур кишечной стенки ободочной и/или тонкой кишок при болезни Крона.

Техническим результатом является обеспечение объективности и детализации данных ультразвуковой диагностики структурных изменений стенки ободочной и/или тонкой кишок при стриктурах, а также обеспечение с достаточной степенью точности дифференциальной диагностики воспалительных и фиброзных изменений стенки ободочной и/или тонкой кишок.

Технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что предложен способ ультразвуковой дифференциальной диагностики стриктур кишечной стенки ободочной и/или тонкой кишок при болезни Крона, включающий предварительное выявление сегментов измененных кишечных стенок ободочной и/или тонкой кишок в виде формирования стриктур при помощи чрескожного ультразвукового исследования кишечника пациента с использованием конвексного датчика с частой исследования 3,5 МГц на всем протяжении ободочной и/или тонкой кишок, по результатам выполненного ультразвукового исследования в В-режиме и допплерографии в энергетическом режиме при использовании линейного датчика с частотой исследования 5-10 МГц определяют локализацию стриктур, толщину стенки кишки, ее распределение слоев в стенке кишки, выполняют с использованием компрессионной ультразвуковой эластографии исследование каждого выявленного изменения в ободочной и/или тонкой кишок с использованием линейного датчика с частой исследования 7,5 МГц в режиме реального времени, по результатам компрессионной ультразвуковой эластографии выполняют дифференциальную диагностику воспалительных и фиброзных стриктур в ободочной и/или тонкой кишок с одновременной аналитической оценкой эластограммы пациента поцветовому сочетанию и количественному показателю коэффициента жесткости исследуемых тканей с картированием их оттенками зеленого, желтого и красного цветов, а более жестких тканей оттенками синего цвета, коэффициент жесткости определяют как соотношение жесткости измененного сегмента ободочной и/или тонкой кишок к жесткости прилегающей клетчатки их брыжейки соответственно или передней брюшной стенки, при обнаружении утолщения стенки ободочной и/или тонкой кишок за счет всех слоев или отсутствия дифференцировки слоев при одновременном мозаичном типе цветового картирования с равномерным распределением участков синего и зеленого цвета, наличии единичных локусов желтого и красного цветов и определенном коэффициенте жесткости менее 3,45 у.ед. диагностируют воспалительную стриктуру в ободочной и/или тонкой кишок, а при преобладании синего цвета при мозаичном типе цветового картирования в измененном сегменте ободочной и/или тонкой кишок с переходом на брыжейку и при коэффициенте жесткости более 3,45 у.ед. диагностируют фиброзную стриктуру сегментов ободочной и/или тонкой кишок. При этом результаты эластографии сопоставляют с результатами патоморфологических исследований удаленного макропрепарата ободочной и/или тонкой кишок с наличием стриктуры.

Способ осуществляют следующим образом. Выполняют предварительное качественное выявление сегментов измененных кишечных стенок ободочной и/или тонкой кишок в виде формирования стриктур с нарушением кишечной проводимости чрескожным ультразвуковым исследованием кишечника пациента с использованием конвексного датчика с частой исследования 3,5 МГц в режиме реального времени на всем протяжении ободочной и/или тонкой кишок. Затем выполняют ультразвуковое исследование в энергетическом режиме при использовании линейного датчика с частотой исследования 5-10 МГц. По результатам выполненного ультразвукового исследования в В-режиме и допплерографии в энергетическом режиме оценивают локализацию стриктур и степень активности заболевания, определяют толщину кишечной стенки, ее структуру, распределение слоев в стенке кишки и наличие патологической васкуляризации.

Затем выполняют с использованием компрессионной ультразвуковой эластографии исследование каждого выявленного изменения в ободочной и/или тонкой кишок с использованием линейного датчика с частой исследования 7,5 МГц в режиме реального времени на оснащенном программным обеспечением приборе ультразвукового исследования с автоматизированной системой вычисления коэффициента жесткости тканей исследуемых стенок ободочной и/или тонкой кишок с последующим использованием описательной статистической обработки полученных результатов и ROC-анализа для выбора оптимального пограничного значения коэффициента жесткости. При этом в процессе компрессионной ультразвуковой эластографии выполняют ритмичное чередование циклов механического воздействия сжатия-растяжения на всем протяжении исследуемых стенок ободочной и/или тонкой кишок от внешнего источника в виде размещенного на поверхности брюшной стенки пациента линейного датчика, управляемого рукой исследователя-оператора. Механическое воздействие от внешнего источника на исследуемые ободочной и/или тонкой кишок осуществляют до момента получения эластограммы с устойчивыми цветовыми картами и четким серошкальным изображением.

По результатам компрессионной ультразвуковой эластографии выполняют дифференциальную диагностику воспалительных и фиброзных стриктур в ободочной и/или тонкой кишках с одновременной аналитической оценкой эластограммы пациента по цветовому сочетанию и количественному показателю коэффициента жесткости исследуемых тканей с картированием их оттенками зеленого, желтого и красного цветов, а более жестких тканей оттенками синего цвета. За коэффициент жесткости исследуемых тканей принято соотношение жесткости ободочной и/или тонкой кишок к жесткости прилегающей клетчатки брыжейки ободочной или тонкой кишок или передней брюшной стенки.

При обнаружении утолщения стенки ободочной и/или тонкой кишок за счет всех слоев или отсутствия дифференцировки слоев при одновременном мозаичном типе цветового картирования с равномерным распределением участков синего и зеленого цвета, возможном наличии единичных локусов желтого и красного цветов и определенном коэффициенте жесткости менее 3,45 у.ед. диагностируют воспалительную стриктуру стенки ободочной и/или тонкой кишок.

При обнаружении преобладания синего цвета при мозаичном типе цветового картирования в измененном сегменте кишечника с переходом на брыжейку и при установленном коэффициенте жесткости более 3,45 у.ед. диагностируют фиброзную стриктуру ободочной и/или тонкой кишок.

При этом результаты эластографии сопоставляют с результатами патоморфологических исследований удаленного макропрепарата ободочной и/или тонкой кишок с наличием стриктуры.

Среди существенных признаков, характеризующих предложенный способ ультразвуковой дифференциальной диагностики стриктур кишечной стенки ободочной и/или тонкой кишок при болезни Крона, отличительными являются:

- предварительное выявление сегментов измененных кишечных стенок ободочной и/или тонкой кишок в виде формирования стриктур при помощи чрескожного ультразвукового исследования кишечника пациента с использованием конвексного датчика с частой исследования 3,5 МГц на всем протяжении ободочной и/или тонкой кишок,

- определение по результатам выполненного ультразвукового исследования в В-режиме и допплерографии в энергетическом режиме при использовании линейного датчика с частотой исследования 5-10 МГц локализации стриктур, толщины стенки кишки, распределение слоев в стенке кишки,

- выполнение с использованием компрессионной ультразвуковой эластографии исследования каждого выявленного изменения в ободочной и/или тонкой кишок с использованием линейного датчика с частой исследования 7,5 МГц в режиме реального времени,

- выполнение по результатам компрессионной ультразвуковой эластографии дифференциальной диагностики воспалительных и фиброзных стриктур в ободочной и/или тонкой кишок с одновременной аналитической оценкой эластограммы пациента по цветовому сочетанию и количественному показателю коэффициента жесткости исследуемых тканей с картированием их оттенками зеленого, желтого и красного цветов, а более жестких тканей оттенками синего цвета,

- определение коэффициента жесткости как соотношение жесткости измененного сегмента ободочной и/или тонкой кишок к жесткости прилегающей клетчатки их брыжейки соответственно или передней брюшной стенки,

- диагностирование при обнаружении утолщения стенки ободочной и/или тонкой кишок за счет всех слоев или отсутствия дифференцировки слоев при одновременном мозаичном типе цветового картирования с равномерным распределением участков синего и зеленого цвета, наличии единичных локусов желтого и красного цветов и определенном коэффициенте жесткости менее 3,45 у.ед. воспалительной стриктуры в ободочной и/или тонкой кишок,

- диагностирование при преобладании синего цвета при мозаичном типе цветового картирования в измененном сегменте ободочной и/или тонкой кишок с переходом на брыжейку и при коэффициенте жесткости более 3,45 у.ед. фиброзной стриктуры сегментов ободочной и/или тонкой кишок.

- сопоставление результатов эластографии с результатами патоморфологических исследований удаленного макропрепарата ободочной и/или тонкой кишок с наличием стриктуры.

Клинические исследования и практическое использование предложенного способа ультразвуковой дифференциальной диагностики стриктур кишечной стенки ободочной и/или тонкой кишок при болезни Крона в условиях ФГБУ «ГНЦ Колопроктологии» Минздрава России показали его высокую эффективность. Предложенный способ ультразвуковой дифференциальной диагностики стриктур кишечной стенки ободочной и/или тонкой кишок при болезни Крона обеспечил при своем использовании объективность и детализацию данных ультразвуковой эластографии структурных изменений стенки ободочной и/или тонкой кишок, обеспечил достаточную степень точности диагностики воспалительных и фиброзных изменений и очаговых изменений стенки ободочной и/или тонкой кишок. Кроме того, предложенный способ при своем использовании обеспечил высокую и объективную информативность в определении характеристик стриктур стенки ободочной и/или тонкой кишок.

Реализация предложенного способа ультразвуковой дифференциальной диагностики стриктур кишечной стенки ободочной и/или тонкой кишок при болезни Крона поясняется следующими клиническими примерами.

Пример 1. Пациентка К., 53 лет, поступила в ФГБУ «ГНЦК им. А.Н. Рыжих» Минздрава России с предварительным диагнозом «Болезнь Крона в форме терминального илеита».

Пациентке выполнили компрессионную ультразвуковую эластографию при дифференциальной диагностике стриктур кишечной стенки тонкой кишки при болезни Крона.

Пациентке выполнили предварительное качественное выявление измененных кишечных стенок тонкой кишки в виде формирования стриктур с нарушением кишечной проходимости чрескожным ультразвуковым исследованием кишечника пациента с использованием конвексного датчика с частой исследования 3,5 МГц в режиме реального времени на всем протяжении тонкой кишки. Затем выполнили ультразвуковое исследование в энергетическом режиме при использовании линейного датчика с частотой исследования 5 МГц.

По результатам выполненного ультразвукового исследования в В-режиме и допплерографии в энергетическом режиме оценили локализацию стриктур и степень активности заболевания, определили толщину кишечной стенки тонкой кишки, ее структуру, распределение слоев в стенке кишки и наличие патологической васкуляризации.

Выявили наличие изменений в стенке тонкой кишки и определили размеры сегмента изменений длиной 15 см.

Затем выполнили с использованием компрессионной ультразвуковой эластографии исследование выявленного изменения в тонкой кишке с использованием линейного датчика с частой исследования 7,5 МГц в режиме реального времени на оснащенном программным обеспечением приборе ультразвукового исследования с автоматизированной системой вычисления коэффициента жесткости тканей исследуемой стенки ободочной кишки с последующим использованием описательной статистической обработки полученных результатов и ROC-анализа для выбора оптимального пограничного значения коэффициента жесткости. В процессе компрессионной ультразвуковой эластографии выполнили ритмичное чередование циклов механического воздействия сжатия-растяжения на всем протяжении исследуемой измененной стенки тонкой кишки от внешнего источника в виде размещенного на поверхности брюшной стенки пациента линейного датчика, управляемого рукой исследователя-оператора. При этом механическое воздействие от внешнего источника на исследуемый измененный сегмент тонкой кишки осуществили до момента получения эластограммы с устойчивыми цветовыми картами и четким серошкальным изображением.

По результатам компрессионной ультразвуковой эластографии выполнили дифференциальную диагностику воспалительных и фиброзных стриктур в тонкой кишке с одновременной аналитической оценкой эластограммы пациента по цветовому сочетанию и количественному показателю коэффициента жесткости исследуемых тканей с картированием их оттенками зеленого, желтого и красного цветов, а более жестких тканей оттенками синего цвета. Причем за коэффициент жесткости исследуемых тканей приняли соотношение жесткости измененного сегмента тонкой кишки к жесткости прилегающей клетчатки брыжейки тонкой кишки.

Обнаружили утолщения стенки тонкой кишки за счет всех слоев до 5,5 мм за счет преобладания мышечного и подслизистого слоя в дистальном отделе и проксимальнее до 3,5 мм за счет подслизистого слоя при одновременном мозаичном типе цветового картирования с равномерным распределением участков синего и зеленого цвета, с наличием единичных локусов желтого цвета. При этом рассчитанный коэффициент жесткости составил 2,72 у.ед.

По обнаруженному состоянию стенки тонкой кишки и рассчитанному коэффициенту жесткости диагностировали воспалительную стриктуру в измененном сегменте кишечника.

В исследованном материале обнаружена морфологическая картина болезни Крона тонкой кишки с наличием неравномерно выраженного воспалительного процесса, распространяющегося на все слои кишечной стенки.

Пример 2. Пациент Г., 23 года, поступил в ФГБУ «ГНЦК им. А.Н. Рыжих» Минздрава России с предварительным диагнозом «Болезнь Крона тонкой кишки».

Пациенту выполнили компрессионную ультразвуковую эластографию при дифференциальной диагностике стриктур кишечной стенки тонкой кишки при болезни Крона.

Пациенту выполнили предварительное качественное выявление сегментов измененных кишечных стенок тонкой кишки в виде формирования стриктур с нарушением кишечной проходимости чрескожным ультразвуковым исследованием кишечника пациента с использованием конвексного датчика с частой исследования 3,5 МГц в режиме реального времени на всем протяжении тонкой кишки. Затем выполнили ультразвуковое исследование в энергетическом режиме при использовании линейного датчика с частотой исследования 10 МГц.

По результатам выполненного ультразвукового исследования в В-режиме и допплерографии в энергетическом режиме оценили локализацию стриктур и степень активности заболевания, определили толщину стенки тонкой кишки, ее структуру, распределение слоев в стенке кишки и наличие патологической васкуляризации.

Выявили наличие изменений в стенке тонкой кишки и определили размеры сегмента изменений длиной 7 см.

Затем выполнили с использованием компрессионной ультразвуковой эластографии исследование выявленного изменения в тонкой кишке с использованием линейного датчика с частой исследования 7,5 МГц в режиме реального времени на оснащенном программным обеспечением приборе ультразвукового исследования с автоматизированной системой вычисления коэффициента жесткости тканей исследуемой стенки тонкой кишки с последующим использованием описательной статистической обработки полученных результатов и ROC-анализа для выбора оптимального пограничного значения коэффициента жесткости. В процессе компрессионной ультразвуковой эластографии выполнили ритмичное чередование циклов механического воздействия сжатия-растяжения на всем протяжении исследуемой измененной стенки тонкой кишки от внешнего источника в виде размещенного на поверхности брюшной стенки пациента линейного датчика, управляемого рукой исследователя-оператора. При этом механическое воздействие от внешнего источника на исследуемый измененный сегмент тонкой кишки осуществили до момента получения эластограммы с устойчивыми цветовыми картами и четким серошкальным изображением.

По результатам компрессионной ультразвуковой эластографии выполнили дифференциальную диагностику воспалительных и фиброзных стриктур в тонкой кишке с одновременной аналитической оценкой эластограммы пациента по цветовому сочетанию и количественному показателю коэффициента жесткости исследуемых тканей с картированием их оттенками зеленого, желтого и красного цветов, а более жестких тканей оттенками синего цвета. Причем за коэффициент жесткости исследуемых тканей приняли соотношение жесткости измененного сегмента тонкой кишки к жесткости передней брюшной стенки.

Обнаружили утолщения стенки тонкой кишки за счет всех слоев до 6,5 мм при одновременном мозаичном типе цветового картирования с равномерным распределением участков синего и зеленого цвета, с наличием единичных локусов желтого и красного цветов. При этом рассчитанный коэффициент жесткости составил 3,12 у.ед.

По обнаруженному состоянию стенки тонкой кишки и рассчитанному коэффициенту жесткости диагностировали воспалительную стриктуру в измененном сегменте кишечника.

Результаты эластографии были подтверждены при сопоставлении с результатами патоморфологических исследований удаленного макропрепарата тонкой кишки.

Пример 3. Пациент Ш., 27 лет, поступил в ФГБУ «ГНЦК им. А.Н. Рыжих» Минздрава России с предварительным диагнозом «Болезнь Крона в форме илеоколита, осложненного формированием инфильтрата брюшной полости, наружного тонкокишечного свища».

Пациенту выполнили компрессионную ультразвуковую эластографию при дифференциальной диагностике стриктур кишечной стенки ободочной и тонкой кишок при болезни Крона.

Пациенту выполнили предварительное качественное выявление сегментов измененных стенок ободочной и тонкой кишок в виде формирования стриктур с нарушением кишечной проводимости чрескожным ультразвуковым исследованием кишечника пациента с использованием конвексного датчика с частой исследования 3,5 МГц в режиме реального времени на всем протяжении ободочной и тонкой кишок. Затем выполнили ультразвуковое исследование в энергетическом режиме при использовании линейного датчика с частотой исследования 7,5 МГц.

По результатам выполненного ультразвукового исследования в В-режиме и допплерографии в энергетическом режиме оценили локализацию стриктур и степень активности заболевания, определили толщину стенок ободочной и тонкой кишок, их структуру, распределение слоев в стенках кишок и наличие патологической васкуляризации.

Выявили наличие изменений в стенке ободочной и тонкой кишок и определили размеры сегмента изменений длиной по 8 см.

Затем выполнили с использованием компрессионной ультразвуковой эластографии исследование выявленного изменения в ободочной и тонкой кишках с использованием линейного датчика с частой исследования 7,5 МГц в режиме реального времени на оснащенном программным обеспечением приборе ультразвукового исследования с автоматизированной системой вычисления коэффициента жесткости тканей исследуемой стенки ободочной и тонкой кишок с последующим использованием описательной статистической обработки полученных результатов и ROC-анализа для выбора оптимального пограничного значения коэффициента жесткости. В процессе компрессионной ультразвуковой эластографии выполнили ритмичное чередование циклов механического воздействия сжатия-растяжения на всем протяжении исследуемых измененных стенок ободочной и тонкой кишок от внешнего источника в виде размещенного на поверхности брюшной стенки пациента линейного датчика, управляемого рукой исследователя-оператора. При этом механическое воздействие от внешнего источника на каждый исследуемый измененный сегмент ободочной и тонкой кишок осуществили до момента получения эластограмм каждого измененного сегмента с устойчивыми цветовыми картами и четким серошкальным изображением.

По результатам компрессионной ультразвуковой эластографии выполнили дифференциальную диагностику воспалительных и фиброзных стриктур в ободочной и тонкой кишок с одновременной аналитической оценкой эластограммы пациента по цветовому сочетанию и количественному показателю коэффициента жесткости исследуемых тканей с картированием их оттенками зеленого, желтого и красного цветов, а более жестких тканей оттенками синего цвета. Причем за коэффициент жесткости исследуемых тканей приняли соотношение жесткости измененного сегмента ободочной и тонкой кишок к жесткости прилегающей клетчатки брыжейки кишок.

Обнаружили утолщения стенки на измененных сегментах ободочной кишки длиной 6 см. с утолщенной стенкой до 7,6 мм. и наличием глубоких язвенных дефектов и фрагмент тонкой кишки длиной 8 см. с утолщенной стенкой до 5 мм и отсутствием дифференцировки слоев. Обнаружили преобладание синего цвета при мозаичном типе цветового картирования в измененных сегмент кишечника с переходом на брыжейку. При рассчитанном коэффициенте жесткости измененного сегмента ободочной кишки 4,99 у.ед. и при рассчитанном коэффициенте жесткости измененного сегмента тонкой кишки 6,28 у.ед. диагностировали фиброзную стриктуру в ободочной и тонкой кишках.

Результаты эластографии были подтверждены при сопоставлении с результатами патоморфологических исследований удаленного макропрепарата ободочной и тонкой кишки, соответствующего болезни Крона.