СПОСОБ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ ВИЛОЧКОВОЙ ЖЕЛЕЗЫ У ДЕТЕЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКА Российский патент 1998 года по МПК A61B8/00 A61B8/08 

Из всех органов эндокринной системы вилочковая железа в детском возрасте отличается наиболее значительным разнообразием размеров в пределах каждой возрастной группы. В настоящее время можно считать доказанным тот факт, что за счет высокой реактивности тимуса к различным патологическим процессам даже кратковременное респираторное заболевание может заметно влиять на изменение размеров железы. Как известно, ведущим диагностическим методом исследования тимуса остается рентгенологический, который обычно позволяет с большей или меньшей вероятностью отметить признаки тимомегалии. Однако, в последние годы возможность выявления патологических состояний вилочковой железы (в том числе и увеличение тимуса) с помощью рентгенографии нередко ставится под сомнение. Такое положение связано с отсутствием бесспорных рентгенологических критериев диагностики тимомегалии. Это, в свою очередь, часто приводит к выполнению необоснованных повторных рентгенологических исследований вилочковой железы с соответствующим повышением лучевой нагрузки на организм ребенка. К существенным недостаткам метода следует также отнести неблагоприятное воздействие ионизирующей радиации непосредственно на вилочковую железу.

С внедрением в широкую практику ультразвуковых методов предприняты попытки исследовать тимус с помощью эхографии, которая с учетом ее относительной безопасности позволяет многократно осуществлять динамическое наблюдение за состоянием железы при любом подозрении на имеющиеся патологические изменения. Вместе с тем, широкому распространению эхографии препятствуют разноречивые данные о границах железы и ее размерах как в норме, так и при различных патологических состояниях.

В частности, за прототип приняты следующие исследования:
1. Ltmaitre L., Маrconi V., Avni F., Remy J. The sonographic evaluation of normal thyvus in infants and children. Europ. J. Raliol. - 1987. - Vol. 7. - pp. 130-136.

В данной статье проанализированы 50 ультразвуковых исследований вилочковой железы у детей, на рентгенограмме грудной клетки которых обнаружены увеличенная тень средостения. В качестве нормальных использовались анатомические границы тимуса: верхняя - соединение грудной клетки и шеи, нижняя - до диафрагмы, латеральные - до верхней полой вены и легких, задняя - до паратрахеального пространства и заднего средостения.

Приведенные в данной статье анатомические границы тимуса не точные и не совпадают с границами железы, приведенными в учебниках по анатомии. Так, понятия "соединение грудной клетки и шеи" не существует. Под этой границей можно понимать уровень ключиц, границу между шейным и грудным отделами позвоночника или что-либо еще. Уровень стояния диафрагмы не является постоянным и зависит от различных факторов, например состояния входа или выхода. Это же можно сказать и про латеральные границы вилочковой железы, которые определяются медиальной поверхностью легких.

Таким образом, руководствуясь предлагаемыми "нормальными" границами тимуса, довольно сложно диагностировать его увеличение или уменьшение.

2. Воеводин С.М. Возможности эхографического исследования тимуса у новорожденного. Вопросы охраны материнства и детства - 1989. N 4. - c. 38-77.

В данном исследовании автор только на основании ультразвуковых данных получил нормальные размеры тимуса у новорожденных в первые 7 суток жизни. Такой ограниченный возрастной период исключает возможность использования этих данных у детей более старшего возраста.

С целью определения ультразвуковых критериев различных состояний вилочковой железы у детей в возрасте от 1 года до 4 лет проведено сравнительное исследование секционных и эхографических показателей. Выполнено 66 секционных исследований тимуса у детей обоего пола, погибших в результате механической травмы и механической асфиксии. После вскрытия грудной клетки до извлечения органокомплекса отмечалось точное положение железы по отношению к окружающим органам. Определялись скелетотопические границы тимуса: верхняя - относительно ключиц, нижняя - по уровню ребер и межреберных промежутков, измерялись длина, максимальная ширина и толщина тимуса. После извлечения железы методом вытеснения жидкости определялся показатель объема тимуса в кубических сантиметрах и путем взвешивания - массы железы в граммах.

Ультразвуковое исследование тимуса проведено у 70 детей в возрасте от 1 года до 4 лет с различными соматическими заболеваниями (врожденная катаракта, синдром мальабсорбции, тубулопатии, хронический гастродуоденит, пиелонефрит и др.).

Эхографию выполняли на аппарате "Aloka SSD-630" с использованием механического секторного датчика "ASU-32 WL" с частотой 7,5 МГц. Сканирование проводили в положении ребенка лежа на спине с запрокинутой назад головой. Использовались следующие акустические окна: трансстернальное, парастернальное, супрастернальное, межреберные промежутки, неоссифицированные участки грудины.

При продольном сканировании измеряли максимальные показатели длины и толщины железы, при поперечном сканировании - максимальную ширину тимуса.

По методике, предложенной С.М. Воеводиным, рассчитывали показатель объема вилочковой железы. Использовалась формула: V = A x B x C x 0,504, где V - показатель объема (см куб.), A - длина железы (см), B - максимальный показатель ширины (см), C - максимальный показатель толщины (см). После проведения эхографии у всех детей определяли отношение объема тимуса к массе тела.

По данным секционных исследований установлено, что верхние более узкие концы долей вилочковой железы выходят за пределы грудной клетки на 1-1,5 см выступая над ключицами и иногда достигая щитовидной железы. Более широкий грудной отдел вилочковой железы располагается в переднем средостении и спускается вниз до 2-4 межреберья. Своей задней поверхностью железа прилежит к крупным сосудам ( легочной артерии, аорте, верхней полой вене) и перикарду. Передней поверхностью тимус обращен к задней поверхности грудины. Латеральными границами тимуса являются медиальные поверхности легких и медиастинальная плевра. Вилочковая железа состоит из двух долей, взаиморасположение которых может быть различным. В связи с этим нами выделено два типа строения тимуса. Первый тип - когда доли соприкасаются между собой (97% случаев), и второй, наблюдавшийся всего в 3% случаев, когда доли располагаются отдельно друг от друга. Первый тип строения тимуса, в свою очередь, можно было условно разделить на несколько вариантов. Чаще всего (60%) доли соприкасаются почти на всем своем протяжении, в ряде случаев правая доля как бы прикрывает левую, в шейном отделе отмечается выраженное расхождение долей с образованием характерной "вилки", в грудном отделе наблюдается незначительное расхождение нижних концов долей. Значительно реже (19%) отмечалось расхождение долей только в шейном отделе, а в 10% - только в грудном. В 8% случаев доли полностью соприкасались на всем своем протяжении.

Таким образом, в результате секционного исследования установлено, что мнение о многообразии форм вилочковой железы является не совсем верным. По нашему мнению, существует только два типа строения тимуса и разновидности первого типа строения.

Было также установлено, что независимо от возраста все линейные и объемные параметры вилочковой железы колебались в широком диапазоне. Так например, масса тимуса по секционным данным у детей в возрасте от одного года до двух лет колебалась от 15 до 40 г, от двух до трех лет - от 18 до 35 г, от трех до четырех лет - от 16 до 40 г. Объем железы, определенный по уровню вытесненной жидкости, во всех возрастных группах варьировал от 15 до 38 см куб. (относительная плотность ткани тимуса - 1,02 г/см куб.). Это позволило нам объединить все полученные показатели и выделить общую возрастную группу от 1 года до 4 лет.

Расчет объема вилочковой железы, произведенный по вышеприведенной формуле, показал почти полное совпадение результата с показателем истинного объема, полученного методом вытеснения жидкости (табл. ). Это доказало принципиальную возможность проведения подобных измерений при ультразвуковом исследовании вилочковой железы.

При эхографии, несмотря на некоторые трудности (акустические тени ребер и грудины, сократительная деятельность сердца, дыхательные движения ребенка), вилочковая железа выявлялась во всех 70 исследованиях. Тимус визуализировался как гомогенное образование средней эхогенности с четкими контурами, имеющее умеренное количество линейных эхосигналов. При продольном сканировании вилочковая железа имела неправильную треугольную форму, при поперечном сканировании ее задняя поверхность повторяла форму крупных кровеносных сосудов и сердца.

По данным эхографии у 63 детей (90%) объем тимуса варьировал от 14 до 38,6 см куб. Соотношение массы железы и массы тела составило 0,16 - 0,34 (в среднем 0,20± 0,005).

Сравнительные данные секционного и ультразвукового исследований представлены в таблице.

Данные, представленные в таблице, дают возможность убедиться, что как по величине своих средних значений, так и крайних отклонений, ультразвуковые параметры вилочковой железы практически идентичны секционным показателям. Обращает на себя внимание, что показатели длины и ширины железы варьируют в широких пределах, тогда как толщина тимуса отличается относительной стабильностью.

В 7 случаях (10%) при ультразвуковом исследовании объем вилочковой железы выходил за пределы установленных нами крайних значений.

У 4 детей (5,7%) отмечалось увеличение объема тимуса до 54,1 - 72,9 см куб, соотношение массы тимуса и массы тела во всех наблюдениях превышало 0,5. Как правило, увеличение объема сопровождалось увеличением передне-заднего размера и ширины при относительно постоянной длине железы.

У 3 детей отмечалось уменьшение объема тимуса до 10,4-11,6 см куб., соотношение массы тимуса и массы тела не превышало 0,1. При уменьшении вилочковой железы, как правило, изменялись все линейные размеры.

В одном случае установлена шейная эктопия вилочкой железы, которая не сопровождалась какими-либо клиническими проявлениями.

Таким образом, в результате проведенного нами комплексного исследования вилочковой железы показана принципиальная возможность определения размеров тимуса при эхографии, не уступающая по точности секционным данным. Это позволило выработать диагностические критерии для дифференциальной диагностики патологических состояний вилочковой железы у детей в возрасте от 1 года до 4 лет.

Область применения
Ультразвуковая диагностика, рентгенология, педиатрия.

Выводы:
1. У детей в возрасте от 1 года до 4 лет объем вилочковой железы колеблется в пределах 15 - 40 куб.см, при этом соотношение объема тимуса и массы тела варьирует от 0,16 до 0,34. Установлено отсутствие тенденции к увеличению вилочковой железы у детей данной возрастной группы.

2. Объем вилочковой железы, превышающий 40,0 куб.см мы предлагаем считать патологическим увеличением тимуса, а объем вилочковой железы менее 15,0 куб.см - патологическим уменьшением тимуса.

3. Показатели длины и ширины вилочковой железы у детей в возрасте от 1 года до 4 лет варьируют в широких пределах, тогда как толщина тимуса отличается относительной стабильностью.

4. Ни один из линейных размеров вилочковой железы не может служить надежным критерием увеличенного или уменьшенного тимуса, в том числе и ширина, которая фактически является основным признаком рентгенологического диагноза тимомегалии.

5. Установлено, что мнение о многообразии форм вилочковой железы является не совсем верным. По нашему мнению существует только два типа строения тимуса и разновидности первого типа строения.

Способ может быть использован в медицине, а именно в иммунологии. Определяют показатели объема вилочковой железы у детей от 1 года до 4 лет при ультразвуковом исследовании и сравнивают с секционным исследованием объема вилочковой железы у детей, погибших в результате механической травмы и асфиксии. При объеме тимуса, превышающем 39,5 см³, патологическое увеличение тимуса, а при объеме тимуса 14,7 см³ - патологическое его уменьшение. Способ повышает точность дифференциальной диагностики. 1 табл.

Способ дифференциальной диагностики патологических состояний вилочковой железы у детей путем определения ультразвуковых критериев различных состояний тимуса, отличающийся тем, что показатели объема ультразвукового исследования вилочковой железы сравнивают с секционным исследованием объема вилочковой железы у детей, погибших в результате механической травмы и асфиксии, и устанавливают в возрасте от 1 года до 4 лет при объеме вилочковой железы, превышающем 39,5 см³, патологическое увеличение тимуса, а при объеме менее 14,7 см³ - патологическое его уменьшение.