Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РАСЧЕТА ВИРТУАЛЬНОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ НЕФРОСЦИНТИГРАФИИ

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в лучевой диагностике и клинике внутренних болезней.

Известен такой метод диагностики, как динамическая нефросцинтиграфия (ДНС), основными достоинствами которого являются - возможность высококлассной визуализации сосудов органа, зоны поражения, а также, возможность анализа микроциркуляции органа и детализации процесса неоангиогенеза. Частыми показания к проведению данного метода -это диагностика диффузной патологии почек (хронической болезни почек, диабетическая нефропатия) и выявление нарушения степени пассажа мочи (блок почки) при экзо- и эндомочеточниковых компрессиях просвета стенки (Веснина Ж.В. Радионуклидная диагностика в нефрологии и урологии // Национальное руководство по радионуклидной диагностике / под ред. Ю.Б. Лишманова, В.И. Чернова. - Томск: STT, 2010. - Т. 2. - С. 190-215.).

Однако существует значительная категория пациентов, при исследовании которых ДНС несет высокий риск ятрогенного повреждения: непереносимость радиофармацевтических препаратов (РФП), наличие в анамнезе избыточной лучевой нагрузки, боязнь ионизирующих методов диагностики и т.д. (Лишманов Ю.Б., Чернов В.И. Национальное руководство по радионуклидной диагностике под ред. Ю.Б. Лишманова, В.И. Чернова / Ю.Б. Лишманов, В.И. Чернов, Томск.: STT, 2010. - 418 с.).

Есть основной приказ, действующий на территории Российской Федерации, от 23 апреля 1999 года №144 «Об упорядочении использования радиоизотопной продукции в учреждениях здравоохранения», регламентирующий алгоритм применений радиофармацевтических препаратов (РФП). Согласно данному приказу, во время проведения исследования предельно допустимая доза составляет до 150 БЭР/год. В настоящее время существует тенденция к повышению радиационного фона, назначению неоднократных лучевых методов исследования пациентам в стационарной и амбулаторной практике, ведется поиск неионизирующей методики, способный достоверно оценить фильтрационную и эвакуационную функцию почек. (Министерство здравоохранения Российской Федерации Приказ от 23 апреля 1999 года N 144 «Об упорядочении использования радиоизотопной продукции в учреждениях» здравоохранения. URL: http://docs.cntd.ru/document/901733724 (дата обращения: 29.03.2021))

В качестве альтернативы использования такого метода исследования, как ДНС, можно использовать контраст-усиленное ультразвуковое исследование почек (КУУЗИ). Одним из показаний проведения данного метода - это аномалии развития органа, травмы, посттравматические изменения, очаговые и диффузные изменения паренхимы органов, травмы.

Поскольку метод КУУЗИ еще широко не применяется на территории Российской Федерации, из-за ограниченного количества ультразвуковых аппаратов и дороговизны ультразвуковых контрастных препаратов, основная масса врачей-клиницистов зачастую предпочитают ДНС почек для выбора дальнейшей лечебно-диагностической тактики.

При проведении динамической нефросцинтиграфии почек имеется возможность определить начальные изменения функции почек. Патофизиологическая возможность проведения расчетов ДНС в виде виртуальной методики путем пересчета показателей КУУЗИ, которые в свою очередь, являются аналогичными. Это следующие показатели ДНС: качественные (амплитуда кривых активность-время, определения хода кривых) и количественные показатели (1 - Т_мах - время максимального накопления РФП (мин); 2 - Т1/2 - период полувыведения РФП (мин).

Суммарная сцинтиграмма, позволяет отражать перфузию почек во время всего исследования. При ДНС этим показателям соответствуют показатели КУУЗИ: качественные (однородность контрастирования, симметричность накопления контрастного препарата, однородность вымывания контрастного препарата, симметричность вымывания контрастного препарата) и количественные (3 - PI - максимальная интенсивность накопления контрастного препарата (сек); 4 - HTWo - время полувыведения контрастного препарата (сек).

Особенностью КУУЗИ является то, что возможно при одном исследовании оценить одну почку. Если клинические данные требуют исследовать вторую почку, то КУУЗИ проводится через 10 минут после первого КУУЗИ. Период в 10 минут между исследованиями требуется для нового введения ультразвукового контрастного препарата из флакона. В нашем случае наличие в диагнозе сахарного диабета 2 типа дает возможность заявить о двухстороннем синхронном нарушении почек. Если при проведении УЗИ почек не выявлено ассиметричных изменений, то КУУЗИ проводят одной почки, чаще правой из-за ее лучшей визуализации.

Сущность способа заключается в том, что проводят расчет виртуальной динамической нефросцинтиграфии почек, заключающийся в том, что проводят контраст-усиленное ультразвуковое исследование почек с расчетом количественных показателей, аналогичных показателям динамической нефросцинтиграфии, затем проводят перерасчет каждого показателя контраст-усиленного ультразвукового исследования с корректирующими коэффициентами по формуле, где А - показатель контраст-усиленного ультразвукового исследования, Б - корректирующий коэффициент рассчитанный по принципам доказательной медицины на основании проведения ДНС и КУУЗИ в один день статистически на достоверном количестве пациентов (n=46). Этическое разрешение было получено (Заседание научного этического комитета при ОГБУЗ Клинической городской больницы №1 г. Смоленск от 24.07.2020 г.). Полученные показатели перемножают (А*Б), и получают В - виртуальный показатель динамической нефросцинтиграфии для получения Тмах ДНС коррелирующий коэффициент Б - 0,3; для показателя Т1/2 ДНС коррелирующий коэффициент Б - 0,2. Таким образом, получим все требуемые для последующего врачебного заключения количественные показатели ДНС.

Способ осуществляется следующим образом: при ультразвуковом исследовании в В - режиме находят интересующую почку (фиг. 1). На фиг. 1: 1 - мозговое вещество почки, 2 - корковое вещество почки. При получении устойчивой УЗ-картины исследуемого органа (1) переходят в режим контраст - усиленного ультразвукового исследования органов (КУУЗИ). Для проведения КУУЗИ используют контрастный препарат «SonoVue» (Bracco), представляющий собой лиофилизированный порошок гексафторида серы, 2,5 мг которого растворяют в 5 мл растворителя, в виде, 0,9% раствора натрия хлорида. Свежеприготовленный эхоконтрастный раствор вводят внутривенно, струйно, через периферическую (локтевую) вену, используя для введения 2-х портовый периферический венозный катетер G20 (диаметр катетера 0,2 мм), затем, через этот же 2-х портовый периферический венозный катетер G20 внутривенно (локтевая вена) вводят 10 мл 0,9% раствора натрия хлорида для усиления эффекта болюсного введения контрастного препарата. Технической особенностью ультразвукового исследования является использование одного датчика для одного органа исследования при проведении контраст - усиленного ультразвукового исследования, что отрицает возможность одновременно исследовать несколько органов. При проявлении контраста в артериях периферических участков исследуемого органа, выбирают зону, которую врач-оператор видит первоначально (фиг. 2). На фиг. 2 отмечены зоны с наличием ультразвукового контрастного препарата в проекции дуговых и междольковых артерий паренхиматозного слоя почки. Всю последовательность данного процесса записывают в память УЗ-аппарата в виде видео - петли с момента введения ультразвукового контрастного препарата пациенту до окончания исследования. Процесс эхоконтрастирования венозной фазы продолжают по стандартной методике. По окончанию процесса КУУЗИ 2-х портовый периферический венозный катетер G20 удаляется. (Н.P. Weskott - изд. Бремен: UIN - MED, 2014; А.Н. Сенча и соавт. Ультразвуковое исследование с использованием контрастных препаратов. - М: Видар - М, 2015).

После окончания манипуляции проводят анализ видео-петель на основании которых оценивают количественные параметры КУУЗИ, в частности аналогичных показателям динамической нефросцинтиграфии, затем проводят перерасчет каждого показателя контраст-усиленного ультразвукового исследования с корректирующими коэффициентами по формуле, где А - показатель контраст-усиленного ультразвукового исследования, Б - корректирующий коэффициент рассчитанный эмпирически по принципам доказательной медицины, преумножают данные показатели (А*Б), и получают В - виртуальный показатель динамической нефросцинтиграфии. Для получения Тмах ДНС коррелирующий коэффициент Б - 0,3; для показателя Т1/2 ДНС коррелирующий коэффициент Б - 0,2.

На клинической базе Проблемной научно-исследовательской лаборатории «Диагностические исследования и малоинвазивные технологии» СГМУ (ОГБУЗ КБ №1) по данной методике было обследовано 46 контраст - усиленных ультразвуковых исследований почек.

Клинический пример 1. Больной А., 55 лет

Обратился в нефрологическое отделение 01 апреля 2020 года с жалобами на тянущие боли в поясничной области, головные боли, слабость, выраженная утомляемость.

В анамнезе - у эндокринолога не наблюдался, 9 стол не соблюдал, впервые выявленный сахарный диабет 2 типа в стадии декомпенсации.

Общий анализ крови: скорость оседания эритроцитов (СОЭ) - 10 мм/ч.

Общий анализ мочи: скорость клубочковой фильтрации (СКФ) - 60 мл/мин, удельный вес - 1026.

Биохимический анализ крови: креатинин - 100 ммоль/л; мочевина 7,3 ммоль/л., гликированный гемоглобин - 12,8 ммоль/л, глюкоза - 15,2 ммоль/л.

По данным УЗИ органов брюшной полости и почек: диффузные изменения паренхимы печени и поджелудочной железы. Контуры обеих почек четкие, ровные. Размеры правой почки - 112x46x50 мм, толщина паренхимы (ТП) - 14 мм; левой почки - 109x44x53 мм, ТП - 13 мм Рено-кортикальный индекс не изменен на обеих почках (1:2). По данным ЦДК нарушения кровотока не наблюдается.

По данным ДНС: Время накопления и выведения РФП левой почки в пределах нормы: левая почка Т_мах - 3,33 мин; Т1/2 - 9,0 мин. Временные параметры правой почки значительно замедленны: правая почка Т_мах - 7,12 мин; Т1/2 - 21,6 мин.

Был выставлен диагноз: Сахарный диабет 2 типа. Диабетическая нефропатия.

Было проведено контраст - усиленное ультразвуковое исследование правой почки по предложенной методике со способом расчета виртуальной динамической нефросцинтиграфии:

Т_мах (КУУЗИ - 21 сек) х 0,3 ≈ Т_МАХ(ДНС - 6,3 мин)

Т1/2 (КУУЗИ - 105 сек) х 0,2 ≈ Т1/2 (ДНС - 21,0 мин)

Заключение: таким образом, показатели КУУЗИ почек при пересчете совпадают с данными ДНС и показывают снижение функции правой почки.

Клинический пример 2. Больной Г., 60 лет

Госпитализирована в инфекционное отделение 24 декабря 2020 года с жалобами на повышение температуры до 38,5°С, кашель, одышку.

Пациенту было выполнено мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ) органом грудной полости. Объем вовлечения паренхимы обоим легких суммарно - 66% (тяжелая стадия течения).

В анамнезе - сахарный диабет 2 типа средне-тяжелое течение, стаж заболевания 5 лет, артериальная гипертензия II стадия, риск 2, хронический пиелонефрит.

Общий анализ мочи: скорость клубочковой фильтрации (СКФ) - 76,67 мл/мин, удельный вес - 1012.

Общий анализ крови: скорость оседания эритроцитов (СОЭ) - 39 мм/ч;

Биохимический анализ крови: креатинин - 52 ммоль/л; мочевина 7,0 ммоль/л. гликированный гемоглобин - 11,5 ммоль/л, глюкоза - 13,8 ммоль/л.

По данным УЗИ органов брюшной полости и почек: диффузные изменения паренхимы печени и поджелудочной железы. Контуры обеих почек нечеткие, ровные. Размеры правой почки - 98x39x42 мм, толщина паренхимы (ТП) - 10 мм; левой почки - 102x40x44 мм, ТП - 12 мм Рено-кортикальный индекс правой почки изменен (1:1). По данным ЦДК наблюдается нарушения кровотока правой почки.

Был выставлен диагноз: Двусторонняя полисегментарная пневмония (может соответствовать COVID-19). Сахарный диабет 2 типа.

В ходе проведения клинико-лабораторного исследования пациент было назначено диагностическое исследование функций почек. Поскольку за время госпитализации пациенту было назначено МСКТ органов грудной полости 2 раза (в начале поступления и через 10 дней в динамике), суммарная доза составила 12,4 мЗв, что является значимой лучевой нагрузкой на пациента. В связи с этим методом выбора вместо ДНС стало КУУЗИ правой почки.

Было проведено контраст - усиленное ультразвуковое исследование почки по предложенной методике со способом расчета виртуальной динамической нефросцинтиграфии:

Т_мах (КУУЗИ - 13 сек) х 0,3 ≈ Т_МАХ (ДНС - 3,9 мин)

Т1/2 (КУУЗИ - 76 сек) х 0,2 ≈ Т1/2 (ДНС - 15,2 мин)

Заключение: таким образом, показатели КУУЗИ почек при пересчете совпадают с данными ДНС и показывают снижение функции почки.

Клинический пример 3. Больной В., 61 год

Госпитализирована в отделение хронического гемодиализа ОГБУЗ «Клиническая больница №1» 15 марта 2020 года с жалобами на боли в поясничной области, резкое уменьшение объема выделяемой мочи за последние сутки, головные боли, выраженная утомляемость.

В анамнезе - артериальная гипертензия, сахарный диабет II типа, тяжелое течение, стаж более 15 лет.

Общий анализ мочи: скорость клубочковой фильтрации (СКФ) - 27 мл/мин, удельный вес - 1003.

Общий анализ крови: скорость оседания эритроцитов (СОЭ) - 58 мм/ч;

Биохимический анализ крови: креатинин - 485 ммоль/л; мочевина 9,0 ммоль/л.

По данным УЗИ органов брюшной полости и почек: диффузные изменения паренхимы печени и поджелудочной железы. Контуры почек неровные, нечеткие. Размеры правой почки - 87x42x41 мм, толщина паренхимы (ТП) - 8 мм; левой почки - 91x46x44 мм, ТП - 10 мм Деформация чашечно-лоханочной системы обеих почек. Рено-кортикальный индекс правой почки снижен (1:1). По данным цветового допплеровского картирования определяется снижение кровотока обеих почек (3 тип по классификации Bertolotto)

Эластография сдвиговых волн почек (2D-SWE) - F4 (11,9 кПа; 1,6 м/с).

Был выставлен диагноз: Острая болезнь почек, 4 стадия.

В данном клиническом случае ДНС проводить нельзя на фоне анурии. Методом выбора стало контраст-усиленное ультразвуковое исследование правой почки.

Было проведено контраст - усиленное ультразвуковое исследование правой почки по предложенной методике со способом расчета виртуальной динамической нефросцинтиграфии:

Т_мах (КУУЗИ - 21 сек) х 0,3 ≈ Т_МАХ(ДНС - 6,3 мин)

Т1/2 (КУУЗИ - 105 сек) х 0,2 ≈ Т1/2 (ДНС - 21,0 мин)

Заключение: таким образом, расчет виртуальной ДНС показал, что полученные данные совпадают с лабораторными данными и повторяют тяжелое течение выделительной функции почки.

Внедрение в ОГБУЗ Клиническую городскую больницу №1 (клиническая база Проблемной научно-исследовательской лаборатории «Диагностические исследования и малоинвазивные технологии» Смоленского государственного медицинского университета) данного способа позволило улучшить работу отделения «Диагностических и малоинвазивных технологий», что в свою очередь устраняет возможные побочные реакции при проведении потенциальной динамической нефросцинтиграфии, а также облегчает маршрутизацию пациентов в условиях отсутствия данного метода исследования в многопрофильной больнице.

Таким образом, предполагаемый способ расчета виртуальной динамической нефросцинтиграфии при выполнении контраст-усиленного ультразвукового исследования почек позволяет получить все требуемые для последующего врачебные заключения количественные показатели динамической нефросцинтиграфии, а также возможность динамического наблюдения за течением заболевания без применения ионизирующих методов исследования.