СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ВИБРАЦИОННОЙ БОЛЕЗНИ Российский патент 1998 года по МПК A61B5/04 G01N33/48 

Изобретение относится к медицине, в частности к способам определения функционального состояния людей и касается диагностики симптомокомплекса патологических проявлений в организме человека в ответ на воздействие неблагоприятного фактора производственной среды - вибраций.

Разработка заявленного способа обусловлена необходимостью снижения высоких уровней профессионально обусловленной заболеваемости, выявления лиц с пониженной устойчивостью организма к действию вибраций, установлению ограничений при их приеме на работу, связанную с повышенным уровнем этого фактора на рабочем месте.

Известны способы диагностики профессиональных заболеваний (см. монографию: Профессиональные заболевания. Руководство для врачей. М.: Медицина. 1996 г. Под ред. Н. Ф. Измерова. В 2 томах. Т. 1. Глава 1. Методические подходы к выявлению и оценке ранних признаков неблагоприятного влияния профессиональных факторов на здоровье. С. 14-21. Глава 2: Общие принципы классификации, диагностики и лечения профессиональных заболеваний. С. 21). Существенным недостатком большинства способа диагностики является нечеткость методологии количественной оценки патологического симптомокомплекса, отсутствие стандартизованности в подходах и влияние субъективного отношения врача к пациенту на устанавливаемый диагноз профзаболевания.

В качестве прототипа изобретения избран способ диагностики вибрационной болезни (ВБ), описанный в статье Р.Н. Любимовой "Динамика клинико-электрофизиологических изменений нервно-мышечной системы больных вибрационной болезнью" (Ж. Невропатологии и психиатрии, 1991, N 9. с. 13-17).

По описанному Р. П. Любимовой способу диагностики у обследуемых лиц с предположением о развитии у них ВБ, кроме сбора жалоб (выявление феномена быстрой утомляемости при физическом напряжении), исследуются: неврологический статус, биохимические изменения в крови (в том числе определяется содержание кальция), ангиоспастические нарушения, расстройства болевой и вибрационной чувствительности. Диагностика ВБ основана, главным образом, на результатах электромиографии (ЭМГ) при игольчатом способе снятия биопотенциалов; в качестве критериев функциональных расстройств используется скорость проведения импульсов по сегментам срединного нерва, амплитуда максимального M-ответа, его длительность; максимальные и средние значения потенциалов двигательных единиц (ПДЕ), величины отклонений показателей на гистограммах ПДЕ от возрастной нормы; потенциалы фибрилляций и фасцикуляций (см. кн.: Персон Р. С. Электромиография в исследованиях человека. М.: Наука, 1969. С. 232, Глава 2: Методы количественного анализа электромиограмм). По результатам регистрации и анализа ЭМГ по методике, описанной Гехтом Б.М., Касаткиной З.Н., Санадзе А. Г. и Строковым И.А. (см. кн.: Механизмы нейрональной регуляции мышечных функций. - Л., 1988 г.), определялась степень выраженности денервационно-реиннервационного синдрома.

Для обоснования диагноза ВБ автор (Р.П. Любимова) рекомендует при анализе ЭМГ оценивать длительность ПДЕ, максимальные и средние амплитуды ПДЕ, степень отклонений характеристик гистограммы биопотенциалов от возрастной нормы, выраженность фибрилляций и фасцикуляций, а также содержание кальция в сыворотке крови. Эти положения разработанного Р.П. Любимовой способа диагностики ВБ являются общими с положениями по предлагаемому нами способу.

Недостаток известного способа диагностики ВБ заключается в методологической неразработанности системы выявления и количественной оценки существенных, характерных для вибрационной патологии, диагностических признаков специфического симптомокомплекса, определенном субъективизме при уточнении стадии развития ВБ у конкретного пациента, отсутствии точных качественных и количественных критериев оценки реакций организма на воздействие вибрации.

Задачей данного изобретения является совершенствование методологии и повышение достоверности диагностики вибрационной болезни на основе выявления и комплексного количественного анализа специфического симптомокомплекса патологических изменений в организме, обусловленного вибрационным воздействием.

Для решения поставленной задачи диагностику ВБ предлагается осуществлять на основании определения и оценки интегрального показателя вибрационной патологии (ИВП), вычисляемого по данным комплексной количественной оценки показателей нервно-мышечной возбудимости и состояния важнейших функциональных систем организма.

В способе диагностики вибрационной болезни, включающем в качестве диагностических процедур электромиографию (регистрацию биопотенциалов мышц) игольчатым методом с оценкой длительности потенциалов двигательной единицы (ПДЕ), максимального и среднего значения амплитуды ПДЕ, степени отклонений характеристик гистограммы биопотенциалов от возрастной нормы, выраженности фибрилляций и фасцикуляций, а также содержание кальция в сыворотке крови пациента, предлагается электромиографические показатели нервно-мышечной возбудимости регистрировать до и после проведения функциональной нагрузочной пробы Труссо-Бонсдорфа (пробы ТБ), заключающейся в создании местной гипоксии и общей гипервентилляционной нагрузки (гипокапнии) путем наложения пневматической манжетки на плечо испытуемого, поддержании в ней в течение 10 мин. давления на 10 - 15 мм рт. ст. выше уровня систолического артериального давления крови обследуемого и через 5 мин после начала проведения пробы усиления эффекта путем волевых ритмичных максимально глубоких вдохов и выдохов с частотой 18 - 20 в 1 мин;
по результатам электромиографии оценивать степень изменений отдельных электромиографических показателей как отношение большего показателя к меньшему по эмпирической формуле (1):
C_изм = П2/П1,
где
C_изм - степень изменения показателей;
П1 и П2 - величины показателей до и после проведения функциональной пробы ТБ с расчетом величины изменений как отношения большего показателя к меньшему,
оценку выраженности таких важнейших показателей вибрационной патологии, как фибрилляции, крампи, фасцикуляции и симптом Хвостека осуществлять (в баллах) в течение 8-10 мин после проведения функциональной пробы Труссо-Бонсдорфа;
дополнительно проводить комплекс клиническое обследование, включающее:
- электрокардиографию с оценкой (в баллах) степени отклонений на электрокардиограмме (выявление экстрасистолии) от оптимальных величин,
- психометрическое исследование уровня психоэмоциональной напряженности при тестировании обследуемых, например, по методу Ч. Спилбергера (см. кн.: Марищук В. Л. , Блудов Ю.М., Плахтиенко В.А., Серова Л.К. Методики психодиагностики в спорте. М.: Просвещение, 1984. - 191 с.),
- реовазографию бассейна базиллярных сосудов мозга, верхних и нижних конечностей,
- рентгенографию или денситометрию опорного скелета с количественной оценкой (в баллах) содержания кальция в костных тканях по сравнению с нормативными уровнями,
- биохимические исследования с количественной оценкой (в баллах) степени отклонения содержания простого и ионизированного кальция в сыворотке крови от нормативных величин;
информативную значимость (весовые коэффициенты) для каждого из определяемых показателей рассчитывать как разницу между десятичными логарифмами частот встречаемости диагностических показателей у больных вибрационной болезнью и прочих лиц по методике Ю.П. Сыромятникова (см.: Оценка информативности клинических признаков и вероятности шумовой болезни // Ж. Гигиена труда и профессиональные заболевания. 1981, N 8), учитывающей в соответствии с формулой Байеса распределение апостериорных вероятностей для статистически независимых показателей;
после чего по данным степени изменения показателей нервно-мышечной возбудимости под влиянием функциональной пробы Труссо-Бонсдорфа и выраженности симптомов патологических процессов, установленных при общеклиническом обследовании, с учетом информативной значимости каждого из показателей рассчитывать соответствующие индексы нарушений и интегральный комплексный количественный показатель вибрационной патологии по формуле (2):
ИВП = (2,79•ИДПДЕ + 2,64•ИАС + 3,07•ИАМ + 2,30•ИПФаз. + 2,47•ИГист.)/5 + (2,81•ИФибр. + 1,87•ИКр. + 1,92•ИФасц. + 1,73•ИХв. + 3,20•ИЭКГ + 1,18•ИЭм + 2,50•ИРВГ + 2,94•ИРент. + 3,47•ИБиох.)/9,
где
ИВП - интегральный показатель вибрационной патологии, усл. ед.,
ИДПДЕ - степень изменений длительности ПДЕ;
ИАС - степень изменений амплитуды средней величины ПДЕ;
ИАМ - степень изменений амплитуды максимальной величины ПДЕ;
ИПФ - степень изменений полифазии ПДЕ;
ИГист. - степень изменений структуры гистограммы ПДЕ;
ИФибр. - выраженность фибрилляции;
ИКр. - выраженность показателя крампи;
ИФасц. - выраженность фасцикуляции;
ИХв. - выраженность симптома Хвостека;
ИЭКГ - состояние сердечной деятельности по данным ЭКГ;
ИЭм - состояние психоэмоционального статуса;
ИРВГ - состояние кровоснабжения мозга и конечностей по данным РВГ;
ИРент. - состояние структуры костных тканей по данным рентгенографии или денситометрии;
ИБиох. - состояние биохимического статуса по показателям содержания простого и ионизированного Ca в сыворотке крови обследуемого;
а диагностику болезни производить по следующей шкале:
- при показателе ИВП менее 4,000 усл. ед. делают вывод об отсутствии у обследуемого лица вибрационной болезни;
- при показателе ИВП от 4,001 до 7,000 усл. ед. делают вывод о наличии у обследуемого лица вибрационной болезни 1 степени;
- при показателе ИВП от 7,001 до 8,500 усл. ед. делают вывод о наличии у обследуемого лица вибрационной болезни 2 степени;
- при показателе ИВП более 8,501 усл. ед. делают вывод о наличии у обследуемого лица вибрационной болезни 3 степени.

Предлагаемый способ диагностики вибрационной болезни проиллюстрирован на примере истории болезни пациента Ш. С., 1964 года рождения, обрубщика по профессии, со стажем работы в виброопасных профессиях более 11 лет, наблюдаемого специалистами клиники профессиональной патологии и экспертизы трудоспособности Московского областного научно-исследовательского института им. В.Ф. Владимирского (МОНИКИ) с 1994 г., история болезни N 1084-97.

В соответствии с предлагаемой методикой диагностики ВБ у пациента на одном из этапов исследования проведена регистрация биопотенциалов двигательных единиц с использованием игольчатых электродов. Регистрацию параметров ЭМГ и оценку выраженности фибрилляций осуществляли до и после проведения функциональной нагрузочной пробы Труссо-Бонсдорфа. По результатам измерения зафиксированных параметров ЭМГ и данным наблюдения за выраженностью фибрилляций, изменяющихся под влиянием функциональной пробы ТБ, по эмпирической формуле (1) вычисляли степени изменения показателей нервно-мышечной возбудимости: длительности ПДЕ, амплитуды средней и максимальной величины ПДЕ, полифазии ПДЕ и структуры гистограммы ПДЕ.

Затем в течение 8-10 мин после проведения функциональной пробы ТБ проведена оценка выраженности симптомов фибрилляций, крампи, фасцикуляций и рефлекса Хвостека.

Кроме этого, у пациента дополнительно проведено комплексное клиническое обследование, включающее:
- электрокардиографическое обследование с целью выявления типичной для вибрационной болезни экстрасистолии;
- психометрическое обследование с оценкой уровня психоэмоциональной напряженности с помощью, например, известного психофизиологического теста на определение уровня тревожности по методике Ч. Спилбергера (кн.: Методики психодиагностики в спорте. М.: Просвещение, 1984. - 191 с.),
- реовазографию бассейна базиллярных артерий мозга или кровеносных сосудов рук для оценки состояния кровообращения;
- рентгенографическое или денситометрическое исследование с оценкой уровня содержания кальция в костях опорного скелета;
- лабораторные биохимические исследования содержания простого и ионизированного кальция в крови пациента.

Результаты обследования общего функционального состояния пациента Ш.С. с использованием вышеперечисленных методов и их оценки с учетом весовой значимости показателей приведены в табл. 1.

Результаты расчета интегрального индекса вибрационной патологии (ИВП) у пациента Ш. С. по приведенной выше формуле (2), учитывающей как проявления патологических процессов по важнейшим показателям, так и степень весовой значимости показателей для постановки диагноза БВ, приведены ниже:
ИВП = (2,79•1,0 + 2,64•1,15 + 3,07•1,40 + 2,30•1,3 + 2,47•1,14)/5 + (2,81•1,13 + 1,87•2,00 + 1,92•2,00 + 1,73•2,0 + 3,20•1,0 + 1,18•2,0 + 2,50•2,0 + 2,94•2,0 + 3,47•1,0)/9; после проведения предварительных расчетов:
ИВП = (3,21 + 3,69 + 3,99 + 2,62 + 2,79)/5 + (2,81 + 3,74 + 3,84 + 3,46 + 3,30 + 2,36 + 5,00 + 5,88 + 3,47)/9;
после завершения расчетов:
ИВП = 3,26 + 3,762 = 7,022 усл. ед.

Таким образом, у обследуемого пациента Ш.С. интегральный показатель вибрационной патологии равен 7,022 усл. ед.

На заключительном этапе проводили классификацию стадии развития ВБ с учетом значений рассчитанного интегрального показателя вибрационной патологии (ИВП) в соответствии с предложенной в формуле изобретения шкалой. Заключение: у пациента Ш.С. в процессе обследования выявлены патологические проявления профессионального заболевания, соответствующие вибрационной болезни, при этом интегральный показатель вибрационной патологии равен 7,022 усл. ед. , что дает основания к постановке диагноза "Вибрационная болезнь 2 степени тяжести".

Сводные результаты апробации предложенного способа обследования с точными количественными данными показателей ЭМГ и оценкой состояния важнейших функциональных систем организма у пациентов с различной выраженностью патологического процесса приведены в табл. 2.

Из данных табл. 2 видно, что предложенный способ диагностики ВБ позволяет выявлять наличие (или отсутствие) существенных признаков специфического симптомокомплекса вибрационной патологии, проводить их комплексную количественную оценку и с высокой степенью достоверности устанавливать диагноз и стадию развития вибрационной болезни.

Предложенный способ дифференциальной диагностики вибрационной болезни обладает рядом существенных достоинств по сравнению с известными:
- во-первых, данные, полученные с его помощью, обладают высокой прогностической ценностью, поскольку достоверно отражают реакции организма на вибрационное воздействие;
- во-вторых, предложенный способ диагностики достаточно надежен, поскольку при повторных обследованиях одного испытуемого позволяет стабильно получать близкие по значимости результаты независимо от изменений сиюминутного состояния функций обследуемого пациента;
- в-третьих, предложенный способ диагностики высоко дифференцирован, так как позволяет судить об определенных специфических качествах организма, а именно об устойчивости к вибровоздействию;
- в-четвертых, предложенный способ позволяет достаточно четко определить количественные физиологические показатели, которые могут быть использованы в качестве критериев при оценке ранних проявлений вибрационного воздействия;
- в-пятых, впервые разработан и применен комплексный метод количественной оценки состояния организма при вибрационной болезни, включающий психологические, вегетативные, клинико-электрофизиологические и др. показатели для определения степени и характера воздействия производственных факторов на организм.

В использовании предложенного способа диагностики могут быть заинтересованы организации здравоохранения, занимающиеся проблемами профессиональной заболеваемости людей, работающих на виброопасном производстве, при проведении профессионального отбора лиц для работы с виброопасным инструментом и при лечении больных с вибрационной болезнью.

Предложенный способ диагностики ВБ высоко эффективен, информативен и надежен, что позволяет рекомендовать его к широкому использованию на различных этапах медицинского обследования: при проведении предварительных и периодических медицинских осмотров, динамическом наблюдении за состоянием здоровья лиц, работающих в виброопасных профессиях.

Предложенный способ тестирования может быть полезен сотрудникам лечебно-профилактических учреждений Министерства здравоохранения Российской Федерации, Академии медицинских наук России, Министерства путей сообщения и других ведомств и учреждений, занимающихся изучением реакций организма человека на воздействие неблагоприятных факторов внешней среды.

Способ может быть использован в медицине. До и после проведения функциональной нагрузочной пробы Труссо-Бонсдорфа по результатам электромиографии оценивают степени изменений отдельных этектромиографических показателей как отношение большего показателя к меньшему: оценку выраженности фибрилляций, крампи, фасцикуляции и симптома Хвостека осуществляют в течение 8-10 мин после проведения функциональной пробы Труссо-Бонсдорфа, дополнительно проводят электрокардиографию, психометрическое исследование уровня психоэмоциональной напряженности, реовазографию, рентгенографию или денситометрию опорного скелета, биохимические исследования с количественной оценкой степени отклонения содержания простого и ионизированного кальция в сыворотке крови от нормативных величин, после чего рассчитывают соответствующие индексы по отдельным показателям с учетом их информационной значимости и интегральный комплексный количественный показатель вибрационной патологии (ИВП) по формуле. Диагностику болезни производят по следующей шкале: при показателе ИВП менее 4,000 усл. ед. делают вывод об отсутствии у обследуемого лица вибрационной болезни; при показателе ИВП от 4,001 до 7,000 усл. ед. делают вывод о наличии у обследуемого лица вибрационной болезни 1 степени, при показателе ИВП от 7,001 до 8,500 усл. ед. делают вывод о наличии у обследуемого лица вибрационной болезни 2 степени, при показателе ИВП более 8,501 усл. ед. делают вывод о наличии у обследуемого лица вибрационной болезни 3 степени. Способ повышает достоверность обследования. 2 табл.

Способ диагностики вибрационной болезни, включающий в качестве диагностических процедур электромиографию игольчатым методом с оценкой длительности потенциалов двигательной единицы (ПДЕ), максимального и среднего значений амплитуды ПДЕ, степени отклонений характеристик гистограммы биопотенциалов от возрастной нормы, выраженности фибрилляций и фасцикуляций, а также содержание кальция в сыворотке крови пациента, отличающийся тем, что электромиографические показатели нервно-мышечной возбудимости регистрируют до и после проведения функциональной нагрузочной пробы Труссо-Бонсдорфа, по результатам электромиографии оценивают степени изменений отдельных электромиографических показателей как отношение большего показателя к меньшему, оценку выраженности фибрилляций, крампи, фасцикуляции и симптома Хвостека осуществляют в течение 8 - 10 мин после проведения функциональной пробы Труссо-Бонсдорфа, дополнительно проводят электрокардиографию с оценкой степени отклонений на электрокардиограмме от оптимальных величин, психометрическое исследование уровня психоэмоциональной напряженности при тестировании обследуемых, реовазографию бассейна базиллярных сосудов мозга, верхних и нижних конечностей, рентгенографию или денситометрию опорного скелета с количественной оценкой содержания кальция в костных тканях, биохимические исследования с количественной оценкой степени отклонения содержания простого и ионизированного кальция в сыворотке крови от нормативных величин, весовую информативную значимость каждого из определяемых показателей рассчитывают как разницу между десятичными логарифмами частот встречаемости диагностических показателей у больных вибрационной болезнью и прочих лиц, после чего по данным степени изменения показателей нервно-мышечной возбудимости под влиянием функциональной пробы Труссо-Бонсдорфа и выраженности симптомов патологических процессов, установленных при общеклиническом обследовании, с учетом информативной значимости каждого из показателей рассчитывают соответствующие индексы нарушений и интегральный комплексный количественный показатель вибрационной патологии по формуле
ИВП = (2,79 * ИДПДЕ + 2,6 * ИАС + 3,07 * ИАМ + 2,30 * ИПФ + 2,47 * ИГист) / 5 + (2,81 * ИФибр + 1,87 * ИКр + 1,92 * ИФасц + 1,73 * ИХв + 3,20 * ИЭКГ + 1,18 * ИЭм + 2,50 * ИРВГ + 2,94 * ИРент + 3,47 * ИБиох) / 9,
где ИВП - интегральный показатель вибрационной патологии, усл.ед.;
ИДПДЕ - степень изменений длительности ПДЕ;
ИАС - степень изменений амплитуды средней величины ПДЕ;
ИАМ - степень изменений амплитуды максимальной величины ПДЕ;
ИПФ - степень изменений полифазии ПДЕ;
ИГист - степень изменений структуры гистограммы ПДЕ;
ИФибр - выраженность фибрилляции;
ИКр - выраженность показателя крампи;
ИФасц - выраженность фасцикуляции;
ИХв - выраженность симптома Хвостека;
ИЭКГ - состояние сердечной деятельности по данным ЭКГ;
ИЭм - состояние психоэмоционального статуса;
ИРВГ - состояние функции кровоснабжения по данным РВГ;
ИРент - состояние структуры костных тканей по данным рентгенографии или денситометрии;
ИБиох - состояние биохимического статуса по показателям содержания простого и ионизированного Ca в сыворотке крови обследуемого;
а диагностику болезни производят по следующей шкале:
при показателе ИВП менее 4,000 усл.ед. делают вывод об отсутствии у обследуемого лица вибрационной болезни;
при показателе ИВП от 4,001 до 7,000 усл.ед. делают вывод о наличии у обследуемого лица вибрационной болезни 1 степени;
при показателе ИВП от 7,001 до 8,500 усл.ед. делают вывод о наличии у обследуемого лица вибрационной болезни 2 степени;
при показателе ИВП более 8,501 усл.ед. делают вывод о наличии у обследуемого лица вибрационной болезни 3 степени.