СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ГИПЕРФУНКЦИИ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ Российский патент 1998 года по МПК A61B5/00 G01K17/08 

Изобретение относится к медицине и касается приемов обследования, применяемых в эндокринологии.

В основе клинических проявлений гипертиреоза лежит гиперметаболический синдром, развитие которого связано с избытком тиреоидных гормонов в организме и является основной клинической картиной трех разных в нозологическом аспекте заболеваний (диффузный токсический зоб, тиреотоксическая аденома и узловой токсический зоб). Кроме того, повышение функции щитовидной железы встречается при подостром тиреоидите, аутоиммунном тиреоидите, пострадиационном тиреоидите, раке щитовидной железы, эктапированном зобе (струма яичника), тиреотропиноме, ятрогенном тиреотоксикозе, так называемом феномене йод-базедов - состояние, при котором клиническая картина гипертиреоза развивается в случае применения препаратов йода в больших дозах, в том числе у лиц, находящихся в эндемичной по зобу местности [1]. Поэтому поиски новых методических возможностей верификации гиперфункции щитовидной железы особенно актуальны.

Известные методы оценки функционального состояния щитовидной железы (определение величины основного обмена различными способами, уровня холестерина сыворотки крови, рефлексограмма ахиллова сухожилия) не имеют определенного значения в диагностике щитовидной железы [2]. В то же время они достаточно широко используются в клинической практике для динамики наблюдения за эффективностью лечения в силу своей простоты, доступности и хорошей воспроизводимости.

Способностью щитовидной железы синтезировать тиреоидные йодосодержащие гормоны и выделять их в кровь определила основные методы оценки ее функциональной возможности [3] . Они делятся на методы оценки внутритиреоидного этапа обмена йода и методы оценки транспортно-органического этапа йодного обмена. Внутритиреоидный этап обмена йода оценивается с помощью общеизвестного теста поглощения щитовидной железой радиоактивного йода методом контактной или дистанционной радиометрии. Диагностическая значимость метода невелика, так как на результаты поглощения железой йода влияет множество факторов, прежде всего, широкое использование иодбромсодержащих лекарственных препаратов и рентгеноконтрастных веществ. В районах зобной эндемии повышенный захват радиоактивного йода отмечается и при состояниях аутореоза. Использование радиоактивного йода-131 с периодом полураспада 8 сут и более сопровождается высокой лучевой нагрузкой на щитовидную железу и увеличивает риск развития злокачественного новообразования железы. Более физиологическое действие оказывает йод-125 с периодом полураспада 13 ч, лучевая нагрузка на щитовидную железу намного ниже, чем с изотопом йода-131. По мнению экспертной комиссии Министерства здравоохранения ФРГ радиоактивный йод-131 не должен использоваться в диагностических и лечебных целях за исключением радиотерапии при некоторых карциномах щитовидной железы [3].

Транспортно-органический этап йодного обмена наиболее точно оценивается с помощью методик определения содержания в крови тиреоидных гормонов - тироксина (T₄), трийодтиронина (T₃) и тироксинсвязывающего глобулина, осуществляемых in vitro радиоиммунохимическими способами [4]. Применение наркотических препаратов, состояние ожирении, кахексия, голодание, ожоговая болезнь могут обусловить изменение содержания уровня в сыворотке крови и общего тироксина и трийодтиронина. Антитиреостатические препараты не влияют существенно на индекс свободного тироксина; кордарон, метилтиоурацил, β -блокаторы, йодированные рентгеноконтрастные вещества снижают содержание общего T₃. Эти соединения, а также дифенилгидрантоин, стабилизирующий катаболизм лекарственных препаратов в печени путем воздействия на микросомальные ферменты гапетоцитов, изменяют характер связывания тиреоидных гормонов с соответствующими транспортными белками, повышая количество общего и свободного тироксина в сыворотке крови. При исключении вышеперечисленных причин определение содержания в крови общего тироксина, общего трийиодтиронина и индекса свободного тироксина позволяет идентифицировать функциональное состояние щитовидной железы: показатели возрастают при тиреотоксикозе. Обращает на себя внимание особая форма гипертиреоза-T₃ - тиреотоксикоз, развивающийся чаще при узловых формах токсического зоба, когда показатели содержания T₄ нормальные. Вот поэтому так необходимы неконтактные диагностические приемы, повышающие точность ранней верификации гиперфункции щитовидной железы.

В качестве прототипа взят известный способ оценки функции щитовидной железы дистанционная инфракрасная термография [5].

Термографическая оценка функциональной активности щитовидной железы не совпадала с результатами других приемов ее определения только в отдельных наблюдениях. Это позволило нам широко использовать метод инфракрасной термографии в ранней диагностике послеоперационного гипотиреоза и рецидива зоба, в дифференциальной диагностике тиреотокcикоза и схожих с ним состояний (нейроциркуляторной дистонии и др. ), в оценке сохранности функциональной активности железы при аутоиммунном тиреоидите, когда отдельные участки ткани железы теряют способность захвата радионуклидных препаратов. Однако в формулировке диагноза гипертериоза возникают трудности в виду схожести нозологических форм, вызывающих его, а также сложности оценки функции щитовидной железы только по ее термографической картине. Поэтому усовершенствование известных методов функционального состояния щитовидной железы имеет практическое значение.

Задачей изобретения является повышение точности способа диагностики гиперфункции щитовидной железы.

Поставленная задача достигается тем, что проводят термографическое исследование щитовидной железы и верхних конечностей и при наличии гипертермии над щитовидной железой и гипотермии пальцев рук устанавливают диагноз.

Основными клиническими проявлениями гипертиреоза являются: повышенная раздражительность и утомляемость, нервозность, плаксивость, чувство беспокойства и страха, потливость, плохая переносимость повышенной температуры окружающей среды, сердцебиение, иногда колющая или сжимающая боль в области сердца, общая слабость, повышенный аппетит и похудание. Отмечается тремор пальцев рук, языка, всего туловища. Офтальмопатия, претибиальная микседема [1] . Течение заболевания, протекающего с синдромом гипертоксикоза, характеризовать трудно: в неосложненных случаях при правильной антитиреоидной терапии прогноз благоприятный. При гипертиреоидной коже летальный исход наступает в течение первых двух суток без лечения у 75% больных [2].

Инфракрасная термография основана на регистрации естественного теплового излучения живого организма. Инфракрасное излучение человеческого тела зависит от состояния циркуляторных и обменных процессов с тканях. Именно эти два явления определяют калоригенные сдвиги в тканях и интенсивность инфракрасной радиации [6]. Известно, что щитовидная железа по кровоснабжению занимает первое место в организме. Установлено, что на 10 г щитовидной железы приходится 56 мл крови в минуту, на такое же количество ткани почки - 15 мл; а на 10 г мышцы в покое - 1,2 мл крови [2]. Особенностью артериальной системы железы является расположение сосудов на ее поверхности, вены проходят на передней и боковой поверхности органа и не имеют клапанов. Каждый фолликул щитовидной железы окружен густой капиллярной сетью. Симпатические волокна идут к щитовидной железе от верхнего, среднего и в меньшей мере от нижнего шейного узлов, парасимпатические волокна блуждающего нерва подходят к щитовидной железе в составе веточек верхнего и нижнего гортанных нервов.

Конечности по сравнению с другими областями человеческого тела являются совершенными областями терморегуляции. Это объясняется тем, что у ложа пальцев рук находится большое количество артериовенозных анастомозов. Они расположены непосредственно перед капиллярной сетью и играют большую роль в регуляции местной температуры, общего и тканевого обмена. Слабое развитие жировой клетчатки шеи, верхних конечностей, поверхностей расположение сети важнейших сосудов, обеспечивающих циркуляцию этих областей, позволяют выявить даже незначительные патологические изменения прежде всего в связи с взаимной связанностью симпатической иннервации щитовидной железы и рук: от среднего и нижнего шейных симпатических узлов отходят соединительные ветви нервных корешков плечевого сплетения и несущие в его составе сосудистые нервы руки [7] . Поэтому одновременное дистанционное исследование кожной температуры в области передней поверхности шеи (щитовидная железа) и верхних конечностей является одним из надежных способов диагностики изменений их кровообращения, тем более связанных одной симпатической цепочкой, Инфракрасная термография позволяет не только устанавливать зоны и характер циркуляторных и обменных процессов, но и наблюдать за их динамикой, контролировать эффективность лечения, определять компенсаторные возможности сосудистого русла, особенно при расстройствах иннервации и кровообращения, обуславливающих изменения кожной температуры пораженных областей тела человека [6]. Регистрация инфракрасного излучения может выполняться различными типами тепловизионных устройств отечественного и иностранного производства ("Янтарь", "Инфра-АИ", "Агема" и др. ). Наши рекомендации основываются на опыте использования тепловизора типа "Бофорс". Этот прибор, как и выше перечисленные, работают по принципу тепловизионной трубки с замкнутой цепью. Термография дает возможность определить разность радиационных температур на поверхности тела с точностью ± 0,1^oC с диапазоном измерения от -20 до +150^oC, вводить изотерму, проводить сканирование излучаемого объекта. Получаемое на экране изображение позволяет визуально с помощью специальной системы наблюдать разницу температур исследуемого участка и фиксировать их с помощью фотоприставки. Исследование начинается с получения обзорного изображения передней поверхности шеи в серотональной характеристике. Выделяется область щитовидной железы, расположенная между следующими ориентирами: от подбородка до вырезки грудины идет темная широкая срединная полоса - зона трахеи и гортани. Грудино-ключично-сосцевидные мышцы четко симметрично составляют боковые поверхности изображения шеи и представляются как "теплые" зоны серого цвета. Над ключицами выявляются яркие зоны почти белого цвета - гипертермия по ходу сосудов шеи. Между грудино-ключично-сосцевидными мышцами над вырезкой грудины определяется зона промежуточного серого свечения области проекции щитовидной железы. После фиксации обзорной картины фронтальной поверхности шеи переходят к детальной характеристике долей железы и перешейка, для чего включают систему изотерм (поля равных температур) и получают температурную оценку сравниваемых участков в цифровом выражении - градиент температур изотермальных зон (ΔT) . Инфракрасная термография щитовидной железы позволяет судить о функциональной активности ее. Состоянию эутиреоза соответствует градиент температур зон проекции щитовидной железы и области грудино-ключично-сосцевидных мышц 0,2 - 0,8^oC. Разница температур долей железы практически нет - градиент температур ничтожен (0,09 - 0,11^oC). Общий фон зоны проекции железы серый (промежуточный). Гиперплазия железы при гипотиреозе или после струмэктомии с послеоперационным гипотиреозом обуславливает появление "холодной", черно-серой зоны над областью проекции железы, причем область грудино-ключично-сосцевидных мышц "теплее" этой зоны на 0,5 - 1,0^oC. Хронические эутоиммунные тиреоидиты создают вариабельные термограммы, характеристика которых обусловлена функциональным состоянием железы или участков долей железы - "мозаичность" тепловой картины.

Диффузный токсический зоб выглядит на обзорных термограммах шеи как яркая светлая зона гипертермии, превышающая по температуре область грудино-ключично-сосцевидных мышц на 0,6 - 1,5^oC. Токсическая эденома создает на термограммах очаг гипертермии с разницей температур относительно непораженной доли железы 0,6 - 2^oC.

Обзорная (серотональная) термограмма конечностей здоровых людей характеризуется ровным тоном инфракрасного излучения. Определяется незначительное, видимое на экране аппарата усиление инфракрасного излучения в области межпальцевых промежутков, а также небольшое ослабление его на выпуклых частях поверхности пальцев кисти. Сравнение температурных перепадов изотермальных полей "светлыми" (теплыми) и "темными" (холодными) участками при включении изотермы аппарата показывает небольшую разницу температурного градиента, которая достигает лишь ΔT 0,1 - 0,5^oC при среднем показателе 0,2 ± 0,04^oC.

Инфракрасная неконтактная термография позволила выявить у 137 больных следующие признаки гиперфункции щитовидной железы при одновременном исследовании передней поверхности шеи и верхних конечностей:
1. Повышение температуры кожи над зоной щитовидной железы на 0,5^oC и более по сравнению с областью грудинно-ключично-сосцевидных мышц. Этот термографический признак обусловлен увеличением функциональной активности щитовидной железы в связи с патоморфологическими изменениями ее, связанными с характером поражения.

2. Понижение температуры пальцев рук на 0,5^oC и более по сравнению с предплечиями обусловлено нарушением функции вегетативной нервной системы при гипертиреозе [2].

Взаимной связанностью симпатической иннервации щитовидной железы и рук следует объяснить наблюдаемые при инфракрасной термографии гипертермию щитовидной железы и понижение температуры пальцев рук. Возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы при гипертиреозе сопровождается наряду с функциональными сдвигами в деятельности различных органов (тахикардия, увеличение потоотделения, глазные симптомы - редкое мигание, блеск глаз, симптомы Грефе, Кохера и др. обусловлены усилением тонуса гладкомышечных волокон, участвующих в поднимании верхнего века, которые иннервируются симпатической нервной системой и т.д.) повышением тонуса сосудов пальцев рук как приспособительной реакции перераспределения крови в ответ на увеличение теплопродукции щитовидной железы, обеспечивая таким образом постоянство внутренней среды организма.

Способ осуществляют следующим образом.

Обследование проводят после предварительного установления гипертиреоза на основании анамнеза и общеклинического обследования. Затем проводят термографическое исследование щитовидной железы и рук в затемненном помещении при температуре 20 - 22^oC с предварительной адаптацией исследуемого человека в течение 15 - 20 мин. При наличии гипертермии над областью щитовидной железы и гипотермии кожи пальцев рук диагностируют гиперфункцию щитовидной железы.

Пример 1. Больная К., 54 лет обратилась с жалобами на общую и мышечную слабость, выраженную потливость, постоянное сердцебиение с периодически возникающими перебоями в области сердца. Похудела, несмотря на хороший аппетит. Три месяца назад перенесла стрессовую ситуацию личного характера. Объективно: пониженного питания, беспокойна, суетлива. Кожные покровы бледноватые, влажные. Тремор вытянутых рук, кончика языка. Щитовидная железа диффузно увеличена, заметна на глаз, эластична, б/болезненна, подвижна. Глазные симптомы Грефе, Мебиуса положительны. Сердце - тоны приглушены, ЧСС = PS 110/мин, ритмичные, АД 150/100 мм рт.ст. Язык влажный, у корня обложен белым налетом. Живот при пальпации во всех отделах мягкий, б/болезненный. Печень пальпируется по краю реберной дуги, эластичная, безболезненная. Стул до 2 - 3 раз в день, кашицеобразный. Месячные последние полгода - обильные, цикл укорочен. При термографическом исследовании (19.05.88 г.) щитовидной железы выявляется светлая зона гипертермии над ее проекцией, "теплее" окружающих тканей на 2^oC (грудино-ключично-сосцевидных мышц). Теплоизлучение пальцев рук на 1^oC "холоднее" предплечий, т.е. калоригенный ответ с дистальных отделов рук подавлен. Поставлен диагноз: диффузный токсический зоб II степени, тяжелая форма. Данной больной после однократной термографии наряду с общеклиническими исследованиями проводилась оценка функционального состояния щитовидной железы: 19/V - 88г - T₃ - 2,9 нмоль/л; T₄ 180 нмоль/л; K - 890 нмоль/л; ТТГ - 3,8 мед/л; 20/У - 88г. тест захвата У¹³¹ (50% - 37% - 21%); на сканограммах - неравномерное накопление препарата; ЭКГ 19/V-88г., ритм синусовый, ЧСС 110/мин, умеренные изменения в мышце сердца. Назначена тиреостатическая терапия: мерказолил (40 мг - 10 дн.; 35 мг - 10 дн.; 30 мг - 2 нед. ; 25 мг - 2 нед.), анаприлин (120 мг - 2 нед.; 80 мг - 1 нед; 4 мг - 1 мес); преднизолон 10 мг/мес. На фоне тиреостатической терапии состояние больной улучшилось, через месяц больная начала прибавлять в весе, исчезла тахикардия. При термографии щитовидной железы сохраняется гипертермия на 1^oC по отношению к грудино-ключично-сосцевидным мышцам; пальцы рук на 0,5^oC "холоднее" предплечий, т.е. несмотря на клиническое улучшение, функция щитовидной железы повышена. Термографический контроль еще через месяц отметил повышение температуры кожи в области щитовидной железы на 0,3^oC и грудино-ключично-сосцевидным мышцам; пальцы рук и предплечий одинаковой температуры. Уровень тиреоидных гормонов в крови нормализовался (T₃ - 2,0 нмоль/л; T₄ - 80 нмоль/л; K-620 нмоль/л). Клинически, термографически достигнуто эутиреоидное состояние.

Пример 2. Больной Л., 43 лет обратился с жалобами на резкую потливость, сердцебиение, тремор с жалобами на резкую потливость, сердцебиение, тремор всего тела, похудение, увеличение в объеме глазных яблок. Все эти явления связывает с перенесенной стрессовой ситуацией. Объективно: пониженного питания, кожные покровы смуглые, влажные. Блеск глаз, левая глазная щель расширена, справа экзофтальм I-II ст., симптомы Грефе, Мебиуса положительны. Щитовидная железа пальпаторно увеличена до II-III степени, в правой доле определяется узел плотной консистенции, безболезненный, размерами 1,5 x 1,5 см. При физикальном исследовании тахикардия (ЧСС = PS 100/мин), тоны ясные, АД 120/70 мм рт. ст. Язык влажный. Живот при пальпации безболезненный во всех отделах. Печень пальпируется по краю реберной дуги, безболезненная. Физиологические отправления не нарушены. При термографическом исследовании от 10.08.89 щитовидной железы и верхних конечностей обнаружено, что правая доля "теплее" левой на 2^oC, причем большая интенсивность инфракрасного излучения соответствует пальпируемому узлу. Пальцы рук "холоднее" предплечий на 1,5^oC. Поставлен клинический диагноз: узловой токсический зоб II степени, тиреотоксикоз средней тяжести, офтальмопатии II ст, правосторонний экзофтальм. После однократной инфракрасной термографии наряду с общеклиническим обследованием проводились нижеследующие исследования: ЭКГ от 10.08.89 г. - ритм синусовый, ЧСС 100/мин, умеренные мышечные изменения в миокарде; 10.08.89г. тест захвата У¹³¹ (49%-82%-96%); 10.08.89г. - T₃ 2,83 нмоль/л, T₄ 157 нмоль/л; пункционная цитология от 19.09.89г. N 3/2025 - фолликулярный эпителий с диплазией I-II ст. Назначена тиреостатическая терапия - мерказолил 30 мг в течение 2 нед. с последующим снижением дозы по схеме по клиническим и термографическим признакам купирования тиреотоксикоза; кроме того, больной получал никотиновую кислоту, нераболил, панангин; ретробульбарно кеналог.

Термографическое исследование щитовидной железы и верхних конечностей от 26.10.89 г.: область щитовидной железы калоригенно неравномерна, узел правой доли "теплее" левой доли на 0,4^oC, т.е. функциональная активность узла значительно снижена. Предплечье, тыл кистей в изотерме, т.е. одинаковой температуры и "теплее" пальцев рук на 0,3^oC (температура пальцев рук поднялась). Клинически и термографически достигнуто эутиреоидное состояние, что подтверждается исследованием тиреоидных гормонов крови от 26/X-1989 г. (T₃ 1,84 нмоль/л; T₄ 139 нмоль/л).

Детальная динамика инфракрасного излучения для оценки эффективности лечения тиреотоксикоза опубликована нами в журнале "Советская медицина", 1982 г., N 10, с. 51-55.

Предложенный способ диагностики был апробирован у 127 больных в возрасте от 21 до 65 лет (таблица).

Возраст обследованиях колебался от 16 до 65 лет. Мужчин было 23, женщин 114. Клинический диагноз основывается на данных клинического, клинико-инструментального обследования. Кроме методов инфракрасной термографии, были использованы радиоиммунологические методы исследования тироксина (T₄), трийодтиронина (T₃), тиреотронного гормона (ТТГ) со стандартными наборами фирмы "Spal" и (ФРГ) и CIS (Франция), радиоизотопные методы - тест захвата йода-131, многопольная тонкоигольная аспирационная биопсия железы, методы определения титра антител к тиреоглобулину сывороточных иммуноглобулинов. У 118 больных диагноз был уточнен послеоперационным гистологическим исследованием ткани щитовидной железы, у 126 пациентов - аспирационной биопсией.

Предложенный способ более точно верифицирует функциональное состояние щитовидной железы в подостром течении аутоиммунного тиреоидита, когда у больных циркулирующие антитела обнаруживаются не во всех случаях в нижних титрах, а в некоторые периоды заболевания - транзиторно. Все больные, страдающие гипертиреозом, получали тиреостатическую терапию, адекватность которой контролировалась, с одной стороны, с помощью клинических симптомов к данным инфракрасной термографии (уменьшалась калоригенная активность щитовидной железы и нормализовалась температура пальцев рук, а с другой, с помощью данных биохимического исследования крови (нормальный уровень ТТГ, тиреоидных гормонов и пр.). Ввиду того, что клиническое улучшение наступило раньше, чем нормализация биохимических показателей, повышенный уровень T₃, T₄ в сыворотке крови указывал на недостаточность тиреостатической терапии, что коррелировалось с данными инфракрасной термографии (гипертермия щитовидной железы и понижение температуры пальцев рук), причем при диффузном токсическом зобе нормализация интенсивности инфракрасного излучения щитовидной железы наблюдается через 3 - 4 нед, при тяжелом тиреотоксикозе - через 8 - 9 нед, а у больных с тиреотоксической аденомой через 4 нед тиреостатической терапии сохраняются термографические признаки повышенной функциональной активности автономного узла.

Таким образом, способ является точным и объективным методом неконтактного обнаружения гиперфункции щитовидной железы. Обладая специфическим эффектом верификации этой патологии, способ содействует раннему выявлению функциональных нарушений щитовидной железы. Метод может приобретать самостоятельное значение в сочетании с общеклиническими приемами исследования в условиях поликлиники для динамического диспансерного контроля за больными этой патологии щитовидной железы.

Источники информации.

1. Диагностика и лечение внутренних болезней. Руководство для врачей, М. ; Медицина, 1991, Т.2. с. 415 - 420.

2. Потемкин В.В. Эндокринология. М.: Медицина, 1978, с. 82 - 169.

3. Шацова Е.Н., Добродеева Л.К. и Попов В.А. Современные методы диагностики заболеваний щитовидной железы. Учебно-методическое пособие, 1985.

4. Ткачева Г.А., Балаболкин М.И. и Ларичева И.П. Радиоиммунно-химические методы исследования. М., 1988, с. 149-159.

5. Шацова Е.Н. и Попов В.А. Возможности ИК-термографии в диагностике тиреоидной патологии. Проблемы эндокринологии, 1989, Т.35, С. 34 - 37.

6. Мирошников М.И. и др. Тепловидение и его применение в медицине. М.; Медицина, 1981.

7. Орлов Г.А. Хирургическая анатомия пограничного ствола симпатической нервной системы. Архангельск, 1946.

Изобретение относится к медицине, эндокрионологии. Сущность: производят инфракрасную термографию области щитовидной железы и верхних конечностей. Гиперфункцию щитовидной железы диагностируют при гипертермии области щитовидной железы и гипотермии пальцев рук. 1 табл.

Способ диагностики гиперфункции щитовидной железы путем оценки ее функционального состояния с помощью инфракрасной термографии, отличающийся тем, что дополнительно проводят тепловизионное исследование верхних конечностей и при гипертермии щитовидной железы и гипотермии пальцев рук устанавливают диагноз.