×
01.08.2020
220.018.3aec

Результат интеллектуальной деятельности: Способ стандартизации измерений в ультразвуковой двумерной сдвиговолновой эластографии

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002728681
Дата охранного документа
30.07.2020
Аннотация: Изобретение относится к медицине, в частности к ультразвуковой эластографической диагностике заболевания печени. Способ стандартизации места проведения измерений в области исследования при проведении ультразвуковой двумерной сдвиговой эластографии печени включает получение изображения и выбор области исследования посредством конвексного ультразвукового датчика в В-режиме, установленного в правой доле печени через одно из межреберий при положении пациента на спине с максимальным отведением правой руки и во время короткой на 4-5 сек задержки дыхания, регулировку диапазона цветовой шкалы упругости при включении режима двумерной эластографии для области исследования, фиксирование эластограммы в области исследования и проведение в области исследования измерений скорости сдвиговой волны или упругости ткани печени, при этом при регулировке суживают диапазон цветовой шкалы упругости до 15 кПа до получения при этом визуального появления на эластограмме в области исследования вертикальных полос, фиксируют указанную эластограмму и проводят измерение максимальной скорости сдвиговой волны или упругости ткани печени на участке вертикальной полосы. Изобретение позволяет снизить количество ошибок и повысить точность дифференциальной оценки стадий фиброза. 5 ил., 3 пр.

Изобретение относится к медицине, в частности к ультразвуковой эластографической диагностике заболевания печени и касается способа снижения количества диагностических ошибок при определении стадии фиброзного поражения печени.

В клинической практике известными способами диагностики фиброза печени являются ультразвуковые методы, использующие оценку скорости распространения сдвиговых волн в тканях печени. Регистрация их скорости позволяет судить об упругости печеночной паренхимы, зависящей от количества соединительной ткани (фиброза), поскольку скорость сдвиговых волн и упругость тканей, в которых они распространяются, связаны уравнением Е=р3С2 (где Е - упругость в кПа, р - плотность печеной ткани, принимаемая за 1, и С - скорость сдвиговых волн, выраженная в метрах в секунду).

Для ультразвуковой оценки фиброза печени известен метод «транзиентной эластографии» (ТЕ) с помощью ультразвукового аппарата «Фиброскан» (Echosens, Франция). [Mueller S., Sandrin L, Liver stiffness: a novel parameter for the diagnosis of liver disease, Hepatic Medicine: Evidence and Research 2010:2 49-67], с комбинированным датчиком, состоящим из встроенного вибратора, механически генерирующего сдвиговые волны, и ультразвукового преобразователя, способного отследить скорость их распространения.

Эластометрия на «Фиброскане» выполняется в одном из межреберий правой доли печени в положении пациента на спине, с запрокинутой за голову правой рукой для максимального расширения межреберного промежутка. Оценка упругости печени производится автоматически на основе замера скорости сдвиговой волны в неизменяемой по размеру и глубине области исследования (ROI).

Указанный метод имеет определенное количество недостатков: оператор не видит непосредственно место измерения и судит о качестве исследования только по графику распространения сдвиговой полны; проведение исследования с помощью достаточно громоздкого датчика с вибратором может быть затруднено или даже невыполнимо у пациентов с узкими межреберными промежутками; фиксированная глубина ROI затрудняет или даже делает невозможным выполнение эластометрии у пациентов с выраженным ожирением; поскольку сдвиговые волны не распространяются через жидкость, оценка фиброза печени пациентов с асцитом невозможна. В итоге, перечисленные недостатки приводят к тому, что нередко измерения упругости печени на «Фиброскане» не могут быть выполнены по техническим причинам и, даже при получении валидных данных, имеет место их заметный разброс и заметное количество как ложноположительных, так ложноотрицательных результатов.

Для ультразвуковой оценки фиброза печени известен также метод одноточечной сдвиговолновой эластографии (1pSWE или ARFI-эластографии) [Nightingale K, Soo MS, Nightingale R, Trahey G., Acoustic radiation force impulse imaging: in vivo demonstration of clinical feasibility, Ultrasound Med Biol. 2002 Feb; 28 (2):227-35]. Сдвиговая волна в этом методе генерируется не на поверхности, а в глубине тканей печени с помощью специального «Усиленного Акустического Импульса» или ARFI (acoustic radiation force impulse) в исследуемой области (ROI).

Эластометрия с использованием одноточечной сдвиговолновой эластографии выполняется также, как и при проведении «транзиентной эластографии», однако, в отличие от «транзиентной эластографии», область исследования (ROI) располагается врачем-исследователем уже в произвольно выбранном участке паренхимы правой доли, выбранной им во время стандартного УЗИ печени в В-режиме.

Одноточечной сдвиговолновой эластографии не может помешать асцит, потому что сдвиговые волны генерируются уже внутри паренхимы печени, а не на поверхности тела. Большое значение для качества измерений имеет возможность оператора визуально оценивать строение печени и выбирать место для ROI.

Недостатком метода точечной сдвиговолновой эластографии является невозможность идентификация артефактов в ROI, таких как пульсирующие сосуды, реверберации или отсутствие сигналов о продвижении сдвиговых волн, что приводит к заметной гетерогенности результатов эластометрии.

Ближайшим аналогом (прототипом) является двумерная сдвиговолновая эластография печени (2D SWE) [Bavu Е, Gennisson JL, Couade М, Bercoff J, Mallet V, Fink M, Badel A, Vallet-Pichard A, Nalpas B, Tanter M, Pol S., Noninvasive in vivo liver fibrosis evaluation using supersonic shear imaging: clinical study on 113 hepatitis С virus patients. Ultrasound in Med. & Biol., Vol. 37, No. 9, pp. 1361-1373].

Метод двумерной сдвиговолновой эластографии также основан на применении «Усиленного Акустического Импульса» (ARFI), однако, используется не один такой импульс, а последовательная, на разной глубине, серия из нескольких толчковых импульсов, создающих боковой фронт сдвиговых волн. Чтобы увеличить область исследования (ROI) в двумерной сдвиговолновой эластографии создаются несколько (3-4) таких последовательностей подряд. Продвижение всех фронтов запоминается и дает возможность сформировать двумерную карту распределения скорости сдвиговых волн или упругости тканей печени в ROI. При этом все оттенки карты сопряжены с определенной скоростью или упругостью.

Эластометрия печени с использованием двумерной сдвиговолновой эластографии также выполняеся по общепринятой для эластографии печени схеме, однако, в отличие от одноточечной сдвиговолновой эластографии, врач-оператор, запуская программу эластографии, ждет, когда прокрашивание ROI становится стабильным, без артефактов, и только после этого «замораживает» изображение и с помощью специального измерительного окна внутри ROI проводит измерение скорости или упругости в наиболее однородной области сигналов.

Эластометрия с помощью двумерной сдвиговолновой эластографии имеет ряд очевидных преимуществ, среди которых большая по размеру, чем в одноточечной сдвиговолновой эластографии, область исследования (ROI) и возможность выбора стабильного изображения, по качеству которого врач-оператор судит о валидности последующих измерений.

Основным недостатком прототипа является проблема, связанная с определенной субъективностью использования измерительного окна в области исследования (ROI): иногда используются два или три небольших измерительных окна, но чаще - одно большое с оценкой среднего значение скорости (или упругости) в нем так, как на примере в рис 1. На представленном изображении среднее значение упругости печени в большом круглом измерительном окне составляет 8,5 кПа, что соответствует стадия фиброза F2-3 по шкале Метавир, однако в этом же окне очевидно присутствуют и другие показатели упругости - минимальное - 5,4 кПа, которое соответствует норме, и максимальное - 12,1 кПа, указывающее на стадию фиброза F4.

Причина возникновения подобных разночтений в литературе не описана.

Техническим результатом изобретения является стандартизация места проведения измерений - эластометрии (измерения упругости) или велосиметрии (измерения скорости сдвиговых волн) - на ультразвуковой двумерной сдвиговолновой эластограмме, что приводит к уменьшению количество ошибок и повышает точность дифференциальной оценки стадий фиброза по сравнению с прототипом.

Технический результат достигается благодаря тому, что Способ стандартизации измерений в ультразвуковой двумерной сдвиговолновой эластографии, включающий следующие основные стадии прототипа, а именно: измерения упругости печени обычным конвексным ультразвуковым датчиком в правой доле печени через одно из межреберий при положении пациента на спине с максимальным отведением правой руки и во время короткой на 4-5 сек задержки дыхания; выбор область исследования с помощью В-режима, отличается тем, что включаются следующие новые стадии: перед включением двумерной эластографии диапазон цветовой шкалы суживается до момента визуального появления в области исследования вертикальных полос, указывающих на наличие одного или нескольких фронтов сдвиговых волн; эластограмма «замораживается» только после устойчивого появления этих полос; измерения проводятся только в зоне полос с использованием для интерпретации только максимальных значений скорости или упругости.

Краткое описание фигур и чертежей:

Фиг. 1. Двумерная сдвиговолновая эластограмма печени

Фиг. 2. Двумерная сдвиговолновая эластограмма печени больного с циррозом печени

Фиг. 3. Двумерная сдвиговолновая эластограмма печени пациента с верифицированным фиброзом печени F3.

Фиг. 4. Двумерная сдвиговолновая эластограмма печени пациента с цирозом печени.

Фиг. 5. Двумерная сдвиговолновая эластограмма фантома в режимах широкого (а) и суженного (б) диапазонов цветовой шкалы (в верхнем правом углу эластограмм)

Достижение технических результатов демонстрируется конкретными примерами.

Пример 1. Пациент В-в, 52 лет, с циррозом печени (выраженный асцит, расширение вен пищевода). При измерении в полосе (фиг. 1) упругость печени составила в среднем 16 кПа, что свидетельствует о фиброзе F4 по Метавир, тогда как измерение вне полосы (в среднем 9,8 кПа) указывает лишь на стадию фиброза F3 по Метавир.

Пример 2. Пациент Г-н, 48 лет, с верифицированным по данным биопсии фиброзом печени F3 по Метавир. При измерении в полосе (Фиг. 2) упругость печени составила в среднем 9 кПа, что свидетельствует о фиброзе F3 по Метавир. Результат измерения вне полосы (Фиг. 3) составил в среднем лишь 7,2 кПа, что указывает только на стадию фиброза F2 по Метавир.

Пример 3. Пациент Т-й, 60 лет, циррозом печени (асцит, расширение вен пищевода). При измерении в широкой полосе (Фиг. 4) упругость печени составила в среднем 31,7 кПа, измерение вне полосы - в среднем 16,3 кПа. И в том и другом случае речь идет о циррозе, однако это различие принципиально, поскольку занижение результата опасно пропуском тяжелого осложнения - портальной гипертензии, которая обычно проявляется после 20-25 кПа.

Причина разброса результатов цифровых значений при проведении двумерной сдвиговолнововой эластографии кроется в использовании только стандартного диапазона цветовой шкалы, достаточно широкого, чтобы скрыть особенности распространения сдвиговых волн в тканях. Для примера на Фиг. 5 продемонстрировано измерение упругости фантома с помощью большого измерителя и при широком диапазоне (0 до 125 кПа) шкалы, при котором прокрашивание области исследования представляется полностью гомогенным. Средний показатель упругости ткани фантома (13,1 кПа), заметно отличается от минимального (11,4 кПа) и максимального (16,1 кПа) значений, хотя речь в данном случае идет о фантоме с изотропной структурой ткани. Однако, если значительно сузить диапазон шкалы (в данном случае до 0-15 кПа), то на эластограмме этого же фантома начинают отчетливо проявляться темные вертикальные полосы, возникновение которых легко объясняется ранее описанной особенностью создания нескольких последовательно расположенных вертикальных фронтов сдвиговых волн. Начальная амплитуда сдвиговой волны имеет максимальное значение, что делает ее продвижение наиболее заметным, но на определенном расстоянии от места возбуждения амплитуда перемещений ткани затухает и точность измерений скорости заметно снижается. В приведенном на рис. 5б примере упругость в полосе колеблется от 14,3 до 15,6 кПа, между полосами - уже от 12,7 до 13,5 кПа. Поэтому очевидно, что наиболее адекватной оценка скорости или упругости ткани будет только при измерении в зоне полос - в месте рождения сдвиговых волн.

Способ стандартизации места проведения измерений в области исследования при проведении ультразвуковой двумерной сдвиговой эластографии печени, включающий получение изображения и выбор области исследования посредством конвексного ультразвукового датчика в В-режиме, установленного в правой доле печени через одно из межреберий при положении пациента на спине с максимальным отведением правой руки и во время короткой на 4-5 сек задержки дыхания, регулировку диапазона цветовой шкалы упругости при включении режима двумерной эластографии для области исследования, фиксирование эластограммы в области исследования и проведение в области исследования измерений скорости сдвиговой волны или упругости ткани печени, отличающийся тем, что при регулировке суживают диапазон цветовой шкалы упругости до 15 кПа до получения при этом визуального появления на эластограмме в области исследования вертикальных полос, фиксируют указанную эластограмму и проводят измерение максимальной скорости сдвиговой волны или упругости ткани печени на участке вертикальной полосы.
Способ стандартизации измерений в ультразвуковой двумерной сдвиговолновой эластографии
Способ стандартизации измерений в ультразвуковой двумерной сдвиговолновой эластографии
Способ стандартизации измерений в ультразвуковой двумерной сдвиговолновой эластографии
Способ стандартизации измерений в ультразвуковой двумерной сдвиговолновой эластографии
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 11-20 из 48.
09.06.2018
№218.016.5d68

Способ получения производных пирроло[2,1-a]изохинолинов

Изобретение относится к области органической химии, а именно к способу получения производных пирроло[2,1-]изохинолинов 3-6, где 3: R=OCH, R=H, R=Cl, R=H; 4: R=OCH, R=H, R=Cl, R=CH5: R=R=R=OCH, R=H; 6: R=R=R=OCH, R=CH, включающий растворение 6,7-диметокси-3,4-дигидро-1-(4-хлорбензоил)изохинолина...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002656225
Дата охранного документа: 04.06.2018
10.07.2018
№218.016.6ef5

Наноструктурированный катализатор с целью получения синтез-газа путем углекислотной конверсии метана и способ его получения

Изобретение относится к наноструктурированному катализатору с целью получения синтез-газа путем углекислотной конверсии метана, который содержит сложный перовскитоподобный оксид гадолиния и кобальта. Способ получения заявленного катализатора включает получение сложного оксида путем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002660648
Дата охранного документа: 09.07.2018
21.07.2018
№218.016.7320

Способ лапароскопического лечения узловых форм аденомиоза

Изобретение относится к медицине, а именно к гинекологии и сосудистой хирургии, и может быть использовано для лапароскопического лечения узловых форм аденомиоза. Для этого проводят пунктирование бедренных артерий, катетеризацию общих подвздошных артерий. После катетеризации осуществляют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002661701
Дата охранного документа: 19.07.2018
24.07.2018
№218.016.7468

Способ спектральной идентификации плодов шиповника и витаминного сбора

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и касается способа идентификации лекарственных растительных субстанций - плодов шиповника и витаминного сбора №1 путем анализа спектральных характеристик спиртового извлечения. Способ идентификации плодов шиповника и витаминного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662059
Дата охранного документа: 23.07.2018
09.08.2018
№218.016.78b5

Способ лапароскопической миоэктомии

Изобретение относится к медицине, а именно к гинекологии и сосудистой хирургии. Осуществляют пунктирование бедренных артерий. Устанавливают в них проводники баллонных катетеров. Вводят баллонные катетеры контрлатеральным доступом ниже бифукации общей подвздошной артерии в обе внутренние...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002663437
Дата охранного документа: 06.08.2018
09.08.2018
№218.016.7a71

Осушительно-увлажнительная система

Изобретение относится к области сельского хозяйства и найдет применение при орошении небольших площадей за счет накопления местного стока и дренажных вод. Осушительно-увлажнительная система содержит дренажную сеть, сопряженную с прудом-накопителем 5 дренажного стока, насосную станцию 7,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002663596
Дата охранного документа: 07.08.2018
19.10.2018
№218.016.93f0

Средство, обладающее антимикотической активностью на основе цветков трехреберника продырявленного

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к средству, обладающему антимикотическим действием. Средство, обладающее антимикотическим действием, содержащее компоненты, извлеченные экстракцией из воздушно-высушенных цветков трехреберника продырявленного в соотношении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669931
Дата охранного документа: 17.10.2018
06.12.2018
№218.016.a41a

Теплофикационная паротурбинная установка

Изобретение относится к энергомашиностроению и может применяться в теплофикационной паротурбинной установке, работающей в режиме полного закрытия регулирующей диафрагмы. Теплофикационная паротурбинная установка содержит проточную часть турбины с регулирующей диафрагмой, выхлопной патрубок,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674108
Дата охранного документа: 04.12.2018
06.12.2018
№218.016.a44a

Хирургическое лечение глаукомы методом синустрабекулэктомии с базальной иридэктомией в сочетании с глубокой склерэктомией и активацией увеосклерального пути аутосклерой

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии. Для хирургического лечения глаукомы проводят разрез конъюнктивы, отсепаровку конъюнктивы и теноновой оболочки от склеры, выкраивание склерального лоскута на 2/3 толщины склеры основанием к лимбу, синустрабекулэктомию,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674088
Дата охранного документа: 04.12.2018
09.12.2018
№218.016.a524

Средство, обладающее антимикробным и антимикотическим действием

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к средству, обладающему противомикробным и антимикотическим действием. Средство, обладающее противомикробным и антимикотическим действием, содержащее извлеченные перколяцией из воздушно-высушенных плодов шиповника и рябины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674334
Дата охранного документа: 07.12.2018
Показаны записи 1-3 из 3.
20.03.2016
№216.014.c882

Способ прогнозирования достоверности ответа на стандартную двухкомпонентную противовирусную терапию пегилированными интерферонами и рибавирином у пациентов с хроническим гепатитом с, генотипом 1в

Изобретение относится к области медицины и предназначено для прогнозирования ответа на стандартную двухкомпонентную противовирусную терапию у пациентов с хроническим гепатитом С (ХГС), генотипом 1в. Для прогнозирования достоверности ответа на стандартную двухкомпонентную противовирусную терапию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578030
Дата охранного документа: 20.03.2016
26.08.2017
№217.015.d5c6

Способ прогнозирования динамики фиброза печени у пациентов с хроническим гепатитом с, генотипом 1, не ответивших на лечение пегилированными интерферонами и рибавирином

Изобретение относится к медицине и предназначено для прогнозирования достоверности динамики фиброза печени у пациентов с ХГС, генотипом 1, не ответивших на двухкомпонентную противовирусную терапию пегилированными интерферонами и рибавирином. Определяют групповую принадлежность крови в сочетании...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623151
Дата охранного документа: 22.06.2017
08.08.2020
№220.018.3ddc

Способ выделения свободных и экзосомальных микрорнк из слюны

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к способу выделения свободных и экзосомальных микро-РНК из слюны. Способ выделения свободных и экзосомальных микро-РНК из слюны включает забор материала ватной палочкой; подготовку материала к длительному хранению; выделение экзосом из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002729423
Дата охранного документа: 06.08.2020
+ добавить свой РИД